DE102018110970A1

DE102018110970A1 - Toner und externes additiv für toner

Info

Publication number: DE102018110970A1
Application number: DE102018110970.9A
Authority: DE
Inventors: Sho KIMURA; Shuhei Moribe; Takashi Matsui; Hiroyuki Tomono; Shotaro Nomura; Atsuhiko Ohmori; Takuya Mizuguchi; Tatsuya Saeki; Katsuhisa Yamazaki
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2017-05-10
Filing date: 2018-05-08
Publication date: 2018-11-15
Anticipated expiration: 2038-05-09
Also published as: US20180329323A1; DE102018110970B4; CN108873630B; US10241430B2; CN108873630A

Abstract

Ein Toner, der umfasst: ein Tonerteilchen, das ein Bindemittelharz und ein Färbemittel enthält; und ein externes Additiv, wobei das externe Additiv ein Kompositteilchen mit einer organischen Substanz und einer Organosiliciumpolymerbeschichtungsschicht auf der Oberfläche der organischen Substanz ist, und wobei, wenn eine Kurve für die Variation (dE'/dT) im Speicherelastizitätsmodul E' des Toners bezüglich der Temperatur T [°C] auf der Basis einer Kurve der Temperatur T - dem Speicherelastizitätsmodul E' [Pa] des Toners erhalten ist, wie durch dynamische Viskoelastizitätsmessungen des Tonerpulvers bestimmt, der relative Minimalwert auf der Niedrigsttemperaturseite zwischen der Anfangstemperatur und 90°C -1,35 × 10oder weniger ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Toner, der in elektrophotographischen Verfahren, elektrostatischen Aufzeichnungsverfahren, magnetischen Aufzeichnungsverfahren und dergleichen verwendet wird, und auf ein externes Additiv für den Toner.
In den letzten Jahren wurden für elektrophotographische Maschinen höhere Geschwindigkeiten und längere Servicezeiten erwartet. Überdies sind die Erwartungen bezüglich Energieeinsparungen immer noch hoch und eine Vielzahl an Vorschlägen wurde getätigt, um sowohl exzellente Haltbarkeit als auch Niedrigtemperaturfixierleistung in Tonern zu erzielen.
Zum Beispiel offenbart die Japanische Patentanmeldung, Veröffentlichung-Nr. 2012-013776 eine Erfindung, in welcher ein Kompositmikroteilchen vom Kern/Schale-Typ, in welchem die Oberfläche eines Harzmikroteilchens mit Siliciumdioxid beschichtet ist, als ein externes Additiv verwendet wird.
Zusätzlich zeigt die Japanische Patentanmeldung, Veröffentlichung-Nr. 2015-007765 an, dass durch das Zugeben eines kristallinen Polyesters zu einer Tonerbasis und das Erhöhen einer Scharfschmelzleistung eine Niedrigtemperaturfixierleistung verbessert wird.
Überdies schlägt die Japanische Patentanmeldung, Veröffentlichung-Nr. 2004-212740 einen Toner mit einem kristallinen Polyester auf der Oberfläche eines Wirtteilchens vor.
Überdies schlägt die Japanische Patentanmeldung, Veröffentlichung-Nr. 2015-045859 einen Toner mit einem Kompositfeinteilchen vor, in welchem ein anorganisches Feinteilchen in einem Harzfeinteilchen mit einem Schmelzpunkt von 60°C bis 150°C bei der Oberfläche des Toners eingebettet ist. Durch die Verwendung dieses Verfahrens wird vermutet, dass die Schmelzleistung der Toneroberfläche (die Umgebung der Oberfläche) verbessert werden können und ein bestimmtes Niveau einer Entwicklungsleistung erreicht werden kann.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die in der Japanische Patentanmeldung, Veröffentlichung-Nr. 2012-013776 offenbarte Erfindung erzielt zuverlässig vorteilhafte Effekte in Bezug auf physikalische Eigenschaften, die u.a. zur Ladungsleistung und Fluidität des Toners beitragen. Allerdings bestand der Kompromiss darin, dass die Niedrigtemperaturfixierbarkeit beeinträchtigt war.
Zusätzlich, weil die Niedrigtemperaturfixierleistung in der in der Japanische Patentanmeldung, Veröffentlichung-Nr. 2015-007765 offenbarten Erfindung nur von der Viskosität der Basis abhängt, verformt sich der Toner stark, wenn er einer Wärme unterworfen wird, was bedeutet, dass leicht eine Fixierungleichförmigkeit als Ergebnis einer Papieroberflächenunebenheit auftritt und es die Tendenz gibt, dass die Bildqualität sich verschlechtert. Zusätzlich, weil der kristalline Polyester bewirkt, dass der Toner als Ganzes plastifiziert, gibt es die Tendenz, dass der Toner nach dem Fixieren in einem geschmolzenen Zustand verbleibt, und ein Anhaften von ausgestoßenem Papier während einem kontinuierlichen doppelseitigen Drucken ist auch ein ernsthaftes Problem.
In der in der Japanische Patentanmeldung, Veröffentlichung-Nr. 2004-212740 offenbarten Erfindung kann die Fixierungleichförmigkeit durch Erhöhen der Schmelzbarkeit der Oberflächenschicht unterdrückt werden, weil aber ein kristalliner Polyester bei der Oberflächenschicht des Toners vorhanden ist, führt dies zu einer starken Beeinträchtigung der Ladungsleistung, der Fließfähigkeit und der Hochtemperatur-/Hochfeuchtigkeitsumgebungscharakteristiken des Toners, und eine ausreichende Balance mit der Entwicklungsleistung ist nicht möglich.
In der in der Japanische Patentanmeldung, Veröffentlichung-Nr. 2015-045859 offenbarten Erfindung können die vorstehenden Teile von anorganischen Feinteilchen, die durch Einbetten gebildet sind, als Ergebnis einer Langzeitverwendung Teile innerhalb der Kartusche beschädigen, die in Kontakt mit dem Toner kommen, wie etwa die Entwicklungshülse oder die photosensitive Walze, was bedeutet, dass Probleme bezüglich der Haltbarkeit der Kartusche als Ganzes bestehen.
Inmitten dieser Forderungen nach höheren Geschwindigkeiten und längeren Servicezeiten müssen Verbesserungen Oberflächenschichtschmelzleistung berücksichtigt werden, um die Tonerhaltbarkeit zu erhalten und damit verbundene Probleme, wie die Bildqualität und das Anhaften von ausgestoßenem Papier, zu lösen. Es gibt einen Kompromiss zwischen der Tonerhaltbarkeit und der Oberflächenschichtschmelzleistung, und es wird angenommen, dass es noch Verbesserungsmöglichkeiten gibt, um diesen Kompromiss zu überwinden.
Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Toner bereitzustellen, der die oben genannten Probleme lösen kann.
Spezifisch ist es das Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Toner bereitzustellen, welcher eine hohe Entwicklungsleistung und Bildqualität vorweist, selbst wenn die Oberflächenschichtschmelzleistung hoch ist, und einen Toner, der eine exzellente Haltbarkeit nicht nur für den Toner vorweist, sondern auch für Kartuschenteile, wie etwa Entwicklungshülsen und photosensitive Walzen. Das heißt, es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Toner, welcher gleichzeitig den Kompromiss zwischen der Haltbarkeit und der Schmelzleistung in der Umgebung der Toneroberfläche überwindet, eine Druckgeschwindigkeit und eine Servicelaufzeit erhöht, das Anhaften von ausgestoßenem Papier unterdrückt und die Bildqualität verbessert; und ein externes Additiv für den Toner bereitzustellen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Toner, der umfasst: ein Tonerteilchen, das ein Bindemittelharz und ein Färbemittel enthalt; und ein externes Additiv, wobei
das externe Additiv ein Kompositteilchen vom Kern-Schale-Typ ist, das aufweist:

einen Kern, der eine organische Substanz enthält; und
eine Organosiliciumpolymerbeschichtungsschicht auf der Oberfläche des Kerns,
ein Erweichungspunkt des Tonerteilchens von 90°C bis 180°C ist, und
wenn eine Kurve für die Variation (dE'/dT) im Speicherelastizitätsmodul E' [Pa] des Toners bezüglich der Temperatur T [°C] auf der Basis einer Kurve der Temperatur T - dem Speicherelastizitätsmodul E' des Toners erhalten ist, wie durch dynamische Viskoelastizitätsmessungen des Tonerpulvers bestimmt,
die Kurve für die Variation (dE'/dT) relative Minimalwerte von -1,00 × 10⁸ oder weniger zwischen einer Anfangstemperatur und 90°C aufweist, und ein relativer Minimalwert auf der Niedrigsttemperaturseite unter den relativen Minimalwerten -1,35 × 10⁸ oder weniger ist.
Zusätzlich bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Toner, der aufweist: ein Tonerteilchen, das ein Bindemittelharz und ein Färbemittel enthält; und ein externes Additiv, wobei
das externe Additiv ein Kompositteilchen vom Kern-Schale-Typ ist, das aufweist:
- einen Kern, der ein kristallines Polyesterharz enthält; und
- eine Organosiliciumpolymer-enthaltende Beschichtungsschicht auf der Oberfläche des Kerns,
- wobei ein Erweichungspunkt des Tonerteilchens von 90°C bis 180°C ist, und
- ein Erweichungspunkt (Tm) des kristallinen Polyesterharzes von 50°C bis 105°C ist.

Zusätzlich bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein externes Additiv für einen Toner, welches ein Kompositteilchen vom Kern-Schale-Typ ist, das aufweist: einen Kern, der ein kristallines Polyesterharz enthält; und eine Organosiliciumpolymer-enthaltende Beschichtungsschicht auf der Oberfläche des Kerns, wobei
der Erweichungspunkt (Tm) des kristallinen Polyesterharzes von 50°C bis 105°C ist,
ein zahlengemittelter Teilchendurchmesser Dn des Kompositteilchens, wie durch ein dynamisches Lichtstreuungsverfahren bestimmt, von 50 nm bis 300 nm ist, und
ein Verhältnis (Dv/Dn) eines volumengemittelten Teilchendurchmessers Dv und dem Dn des Kompositteilchens 2,0 oder weniger ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Toner, welcher gleichzeitig den Kompromiss zwischen der Haltbarkeit und der Schmelzleistung in der Umgebung der Toneroberfläche überwindet, eine Druckgeschwindigkeit und eine Servicelaufzeit erhöht, das Anhaften von ausgestoßenem Papier unterdrückt und die Bildqualität verbessert; und ein externes Additiv für den Toner bereitzustellen.
Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden von der folgenden Beschreibung exemplarischer Ausführungsformen mit Bezug auf die angefügten Zeichnungen ersichtlich.
Figurenliste

1 zeigt eine Kurve von Temperatur T [°C] - Tonerspeicherelastizitätsmodul E' [Pa], wie durch dynamische Viskoelastizitätsmessungen des Tonerpulvers bestimmt;
2 zeigt eine Kurve von Temperatur T [°C] - Variation dE'/dT und eine Kurve von Temperatur T [°C] - Tonerspeicherelastizitätsmodul G' [Pa] in dynamischen Viskoelastizitätsmessungen; und
3 zeigt ein FT-IR-Spektrum vom kristallinem Harz 1.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
In der vorliegenden Erfindung bedeuten numerische Bereiche, die als „von OO bis XX“ und „OO bis XX“ angezeigt sind, numerische Zahlenbereiche, die die Ober- und Untergrenzen beinhalten, wenn nicht anderweitig explizit genannt.
Wie oben genannt, ist das Überwinden des Kompromisses zwischen der Haltbarkeit und der Schmelzleistung in der Umgebung der Toneroberfläche in technischer Hinsicht eine schwierige Herausforderung. In Fällen, wo die Tonerhaltbarkeit beizubehalten ist, ist es effektiv, einen anorganischen Teilchenabstandshalter bei Tonerteilchenoberflächen zuzugeben. Allerdings beeinträchtigt das Zugeben einer großen Menge solcher Abstandshalterteilchen das Schmelzen von Tonerbasisteilchen zum Zeitpunkt des Fixierens und hat einen nachteiligen Effekt auf die Niedrigtemperaturfixierleistung. Um das Schmelzen zum Zeitpunkt des Fixierens zu erleichtern, ist es ein Verfahren, die Viskosität der Tonerbasis als Ganzes durch Zugeben eines Plastifizierers, wie etwa eines kristallinen Polyesters, zu den Tonerbasisteilchen zu verringern.
Allerdings kann dies in Fällen, wo das Schmelzen zum Zeitpunkt des Fixierens von der Viskosität der Tonerbasisteilchen abhängt, eine signifikante Reduktion in der Bildqualität verursachen. Falls die Viskosität der Tonerbasis zum Zeitpunkt des Fixierens niedrig ist, unterziehen sich Tonerteilchen einer signifikanten Deformation, wenn sie einer Wärme von einer Fixierheizwalze unterworfen werden, und es gibt die Tendenz, dass die Schmelzungleichförmigkeit zwischen Toner, der zu vorstehenden Teilen auf einer Papieroberfläche transferiert wird, welche einer großen Wärmemenge von der Fixierheizwalze unterworfen wurden, und Toner, der zu zurückgesetzten Teilen der Papieroberfläche transferiert wird, welche wenig Wärme unterworfen wurden, das heißt eine Fixierungleichförmigkeit, ansteigt. Diese Fixierungleichförmigkeit führt zu einer Bilddichteungleichförmigkeit in einem Bild und bewirkt tatsächlich eine signifikante Verschlechterung in der Bildqualität.
Dies ist nicht das einzige Problem in Fällen, wo das Schmelzen zum Zeitpunkt des Fixierens von der Viskosität der Tonerbasis abhängt. In Fällen, wo das Schmelzen zum Zeitpunkt des Fixierens von der Viskosität der Tonerbasisteilchen abhängt, gibt es die Tendenz, dass der Toner nach dem Fixieren in einem geschmolzenen Zustand auf dem Papier verbleibt, weil das gesamte Tonerteilchen zum Zeitpunkt des Fixierens schmilzt. Als Ergebnis tritt leicht das Problem des Anhaftens von ausgestoßenem Papier auf, bei welchem angrenzende Papierblätter während eines doppelseitigen Druckens aneinanderhaften.
Um eine gute Niedrigtemperaturfixierbarkeit beizubehalten, während eine Fixierungleichförmigkeit und ein Anhaften von ausgestoßenem Papier verhindert wird, ist es essentiell, das Schmelzen zum Zeitpunkt des Fixierens zu berücksichtigen, das nicht nur von der Viskosität der Tonerbasisteilchen abhängt. Spezifisch wird angedacht, dass das Erhöhen der Schmelzleistung bei der Umgebung des Tonerteilchens wichtig ist. In Fällen, wo der Toner durch eine Fixierheizwalze erwärmt wird, tritt ein Anhaften zwischen der Papieroberfläche und dem Toner und auch zwischen dem Toner und dem Toner auf, falls die Umgebung der Toneroberfläche schmilzt, und der Toner kann auf die Papieroberfläche fixiert werden. In solchen Fällen, falls das Tonerbasisteilchen zumindest einen bestimmten Grad an Elastizität gegenüber Wärme aufweist, ist es möglich, die Deformation des Tonerteilchens zu minimieren. Das heißt, es ist möglich, eine gute Niedrigtemperaturfixierbarkeit beizubehalten, während eine Fixierungleichförmigkeit unterdrückt wird.
Zusätzlich ist in Fällen, wo nur die Umgebung der Toneroberfläche schmilzt, der Anteil des gesamten Tonerteilchens, das schmilzt, gering, was bedeutet, dass der Toner sich auf dem Papier nach dem Fixieren rasch verfestigt. Als Ergebnis wird ein Toner gebildet, für den es unwahrscheinlich ist, dass er unter dem Anhaften von ausgestoßenem Papier leidet.
Überdies ist die Schmelzleistung bei der Umgebung des Tonerteilchens auch extrem wichtig in der gegenwärtigen Situation, in welcher es Bedarf für Hochgeschwindigkeitsdruck gibt. Wenn die Druckgeschwindigkeit ansteigt, sind auch höhere Geschwindigkeiten im Fixierprozess notwendig. Das heißt, die Geschwindigkeit von Papier, das durch die Fixierheizwalze hindurchgeht, nimmt zu. Wenn die Geschwindigkeit der Bewegung des Papiers zunimmt, nimmt die Zeitperiode, bei welcher das Papier einer Wärme von der Heizwalze unterworfen wird, ab, was bedeutet, dass es schwierig ist, dass eine ausreichende Wärmemenge in das Innere des Tonerteilchens zum Zeitpunkt des Fixierens eindringt. In Fällen, wo das Schmelzen zum Zeitpunkt des Fixierens von der Viskosität des Tonerbasisteilchens abhängt, ist es nicht möglich, dass dieser Effekt in Hochgeschwindigkeitsfixiersystemen adäquat hervorgebracht wird. Währenddessen, falls die Schmelzleistung bei der Umgebung der Toneroberfläche hervorzubringen ist, wird vermutet, dass eine Wärme-abgeleitete Schmelzreaktion rasch ist, was bedeutet, dass dieses Potential selbst in Hochgeschwindigkeitsfixiersystemen adäquat hervorgebracht werden kann.
Allerding ist es nicht einfach, eine gute Schmelzleistung bei der Umgebung der Toneroberfläche zu erzielen. Natürlich ist es, falls eine Substanz, die das Tonerbasisteilchen plastifiziert, wie etwa ein kristalliner Polyester oder ein Wachs mit niedrigem Schmelzpunkt, bei der Oberfläche des Tonerbasisteilchens vorhanden ist, möglich, das Oberflächenschichtschmelzen zu begünstigen. Allerdings, weil diese Art von Plastifizierer eine schlechte Ladungsleistung und Fließfähigkeit vorweist, ist dies in Fällen, wo der Plastifizierer bei der Umgebung des Tonerteilchens vorhanden ist, extrem nachteilhaft bezüglich der Tonertransporteigenschaften und Entwicklungsleistung.
Als Ergebnis intensiver Forschung bezüglich solcher oben genannten Probleme haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung herausgefunden, dass ein Toner mit der oben genannten Konstitution sowohl eine gute Schmelzleistung bei der Umgebung der Toneroberfläche als auch gute Haltbarkeit erzielen kann. Das heißt, gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Toner zu erhalten, welcher exzellente Niedrigtemperaturfixierbarkeit und Haltbarkeit bei hohen Druckgeschwindigkeiten vorweist, welcher geringe Fixierungleichförmigkeit erzeugt, und in welchem ein Anhaften von ausgestoßenem Papier unterdrückt wird.
Spezifisch haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung herausgefunden, dass durch die Verwendung
eines Toners, der aufweist: ein Tonerteilchen, das ein Bindemittelharz und ein Färbemittel enthält; und ein externes Additiv, wobei
das externe Additiv ein Kompositteilchen vom Kern-Schale-Typ ist, das einen Kern, der eine organische Substanz enthält, und eine Organosiliciumpolymerbeschichtungsschicht auf der Oberfläche des Kerns aufweist,
ein Erweichungspunkt des Tonerteilchens von 90°C bis 180°C ist, und
wenn eine Kurve für die Variation (dE'/dT) im Speicherelastizitätsmodul E' [Pa] des Toners bezüglich der Temperatur T [°C] auf der Basis einer Kurve der Temperatur T - dem Speicherelastizitätsmodul E' des Toners erhalten ist, wie durch dynamische Viskoelastizitätsmessungen des Tonerpulvers bestimmt,
die Kurve für die Variation (dE'/dT) relative Minimalwerte von -1,00 × 10⁸ oder weniger zwischen einer Anfangstemperatur und 90°C aufweist, und ein relativer Minimalwert auf der Niedrigsttemperaturseite unter den relativen Minimalwerten -1,35 × 10⁸ oder weniger ist, die Schmelzleistung nahe der Toneroberfläche und die Haltbarkeit beide erzielt werden können.
Zusätzlich haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung auch verstanden, dass durch die Verwendung eines Toners, der aufweist: ein Tonerteilchen, das ein Bindemittelharz und ein Färbemittel enthält; und ein externes Additiv, wobei
das externe Additiv ein Kompositteilchen vom Kern-Schale-Typ ist, das aufweist: einen Kern, der ein kristallines Polyesterharz enthält; und eine Organosiliciumpolymer-enthaltende Beschichtungsschicht auf der Oberfläche des Kerns,
wobei ein Erweichungspunkt des Tonerteilchens von 90°C bis 180°C ist, und
ein Erweichungspunkt (Tm) des kristallinen Polyesterharzes von 50°C bis 105°C ist, die Schmelzleistung nahe der Toneroberfläche und die Haltbarkeit beide erzielt werden können.
In der vorliegenden Erfindung, wenn eine Kurve für die Variation (dE'/dT) im Speicherelastizitätsmodul E' des Toners bezüglich der Temperatur T [°C] auf der Basis einer Kurve der Temperatur T - dem Speicherelastizitätsmodul E' [Pa] des Toners erhalten ist, wie durch dynamische Viskoelastizitätsmessungen des Tonerpulvers bestimmt, ist es extrem wichtig, dass die Kurve für die Variation (dE'/dT) relative Minimalwerte von -1,00 × 10⁸ oder weniger zwischen der Anfangstemperatur und 90°C aufweist und dass ein relativer Minimalwert auf der Niedrigsttemperaturseite unter den relativen Minimalwerten -1,35 × 10⁸ oder weniger ist. Zusätzlich ist es auch wichtig, dass der Erweichungspunkt des Tonerteilchens von 90°C bis 180°C ist.
In diesen dynamischen Viskoelastizitätsmessungen eines Pulvers kann die Viskoelastizität des Toners in einem pulvrigen Zustand gemessen werden, und die Erfinder der vorliegenden Erfindung nehmen an, dass das Speicherelastizitätsmodul E' [Pa], das bei diesen Messungen angezeigt wird, den Zustand des Schmelzens des Toners anzeigt, wenn der Toner sich wie ein Pulver verhält.
Ein Beispiel einer Kurve von Temperatur T [°C] - Tonerspeicherelastizitätsmodul E' [Pa], wie durch dynamische Viskoelastizitätsmessungen eines Pulvers bestimmt, für den Toner der vorliegenden Erfindung ist in 1 gezeigt. Gemäß 1 ist es zu verstehen, dass in Fällen, wo das Speicherelastizitätsmodul des Toners relativ zu der Temperatur durch dynamische Viskoelastizitätsmessungen eines Pulvers gemessen wird, das Speicherelastizitätsmodul in zwei Stufen abnimmt. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung denken, dass der Grund dafür, dass die Abnahme in zwei Stufen unterteilt ist, darauf beruht, dass das Schmelzen bei der Umgebung der Tonerteilchenoberfläche und das Schmelzen des Toners als Ganzes bei unterschiedlichen Punkten auftritt.
Wenn der Toner einer Wärme von außerhalb unterworfen wird, wird initial die Umgebung der Toneroberfläche der Wärme unterworfen, und es wird daher angenommen, dass die Abnahme im Speicherelastizitätsmodul auf der Niedrigsttemperaturseite bedeutet, dass das Schmelzen bei der Umgebung der Toneroberfläche voranschreitet. Zusätzlich, falls der Erweichungspunkt des Tonerteilchens von 90°C bis 180°C ist, bedeutet dies, dass das Schmelzen des Tonerteilchens zwischen der Anfangstemperatur und 90°C kaum voranschreitet, und es wird angenommen, dass die Abnahme im Speicherelastizitätsmodul auf der Niedrigsttemperaturseite bedeutet, dass das Schmelzen bei der Umgebung der Toneroberfläche aufgrund des externen Additivs voranschreitet. Der Erweichungspunkt des Tonerteilchens ist bevorzugt von 100°C bis 150°C. Überdies zeigt die Abnahmerate im Speicherelastizitätsmodul relativ zu der Temperatur die Geschwindigkeit des Tonerschmelzens an.
Daher wird angenommen, dass die Definition „wenn eine Kurve für die Variation (dE'/dT) im Speicherelastizitätsmodul E' [Pa] des Toners bezüglich der Temperatur T [°C] auf der Basis einer Kurve der Temperatur T - dem Speicherelastizitätsmodul E' des Toners erhalten ist, wie durch dynamische Viskoelastizitätsmessungen des Tonerpulvers bestimmt, die Kurve für die Variation (dE'/dT) relative Minimalwerte von -1,00 × 10⁸ oder weniger zwischen einer Anfangstemperatur und 90°C aufweist, und ein relativer Minimalwert auf der Niedrigsttemperaturseite unter den relativen Minimalwerten“ das Schmelzleistungspotential bei der Umgebung der Toneroberfläche anzeigt. Die Schmelzleistung bei der Umgebung der Toneroberfläche nimmt zu, wenn dieser Wert abnimmt, das heißt, wenn der Absolutwert zunimmt.
Um eine gute Schmelzleistung zu erzielen, muss dieser relative Minimalwert -1,35 × 10⁸ oder weniger sein und ist bevorzugt -1,80 × 10⁸ oder weniger und stärker bevorzugt -2,00 × 10⁸ oder weniger. Währenddessen ist die Untergrenze für diesen Wert nicht besonders beschränkt, ist aber bevorzugt -9,5 × 10⁸ oder mehr und stärker bevorzugt -8,0 × 10⁸ oder mehr. Dieser relative Minimalwert kann gesteuert werden durch Einstellen der Zugabemenge oder des Erweichungspunkts des Kompositteilchen oder durch Einstellen der Art an organischer Substanz oder dergleichen. In Fällen, wo dieser relative Minimalwert zu reduzieren ist, beinhalten Beispiele von Mitteln zum Erzielen davon die Verwendung eines Kompositteilchens mit einem niedrigen Erweichungspunkt und die Verwendung eines kristallinen Materials in der organischen Substanz.
Zusätzlich ist es extrem wichtig, dass das in der vorliegenden Erfindung verwendete externe Additiv ein Kompositteilchen vom Kern/Schale-Typ ist, das einen organische Substanz-enthaltenden Kern und eine Organosiliciumpolymer-enthaltende Beschichtungsschicht auf der Oberfläche des Kerns aufweist.
Einfaches isoliertes Zugeben einer organischen Substanz hat signifikante Nachteile bezüglich Tonerhaltbarkeit und Entwicklungsleistung. Zusätzlich beeinträchtigt das einfache Zugeben einer großen Menge an organischer Substanz das Schmelzen bei der Umgebung der Toneroberfläche zum Zeitpunkt des Fixierens und bedeutet, dass eine zufriedenstellende Niedrigtemperaturfixierbarkeit unter den gegenwärtigen Umständen, wo die Druckgeschwindigkeiten zunehmen, nicht erzielt werden kann.
Allerdings ist es durch Beschichten der Oberfläche des Kerns mit einem Organosiliciumpolymer, das heißt, durch das Aufweisen einer Organosiliciumpolymerbeschichtungsschicht auf der Oberfläche eines Kerns, der eine organische Substanz enthält, möglich, die Schmelzleistung bei der Umgebung der Toneroberfläche sicherzustellen, während eine gute Haltbarkeit und Entwicklungsleistung sichergestellt werden.
Überdies treten, als Ergebnis des Aufweisens einer Struktur vom Kern/Schale-Typ, in welcher ein Organosiliciumpolymer eine Beschichtungsschicht bildet, anstelle des einfaches Aufweisens von anorganischen Teilchen bei der Oberfläche des Kerns, eine Reihe an Vorteilen auf.
Ein solcher Vorteil ist die Beständigkeit gegenüber dem Anhaften von ausgestoßenem Papier. Der Mechanismus dafür ist vermutlich wie folgt. In Fällen, wo das Organosiliciumpolymer eine Beschichtungsschicht bildet, ist Silicium bei der Oberfläche des organische Substanz-enthaltenden Kerns als eine Oberfläche, nicht als ein Punkt, vorhanden. Als Ergebnis, wenn der Toner auf dem Papier zum Zeitpunkt des Fixierens schmilzt, wird angenommen, dass die Beschichtungsschicht als ein Kristallkeimmittel oder ein anorganischer Füllstoff wirkt und die Viskosität des Toners auf dem Papier nach dem Fixieren erhöht. Im Gegensatz dazu, in Fällen, wo einfach anorganische Teilchen bei der Oberfläche des organische Substanz-enthaltenden Kerns vorhanden sind, wird angenommen, dass die anorganischen Teilchen nur als Punkte vorhanden sind, was bedeutet, dass der Effekt des Wirkens als ein Kristallkeimmittel oder anorganischer Füllstoff kaum hervorgebracht wird.
Zusätzlich, weil das Organosiliciumpolymer die Beschichtungsschicht bildet, nimmt die Härte des gesamten Kompositteilchens zu und das Kompositteilchen fungiert effektiv als Abstandshalterteilchen. Daher wird die beständige Entwicklungsleistung des Toners verbessert.
Es wird angenommen, dass ein weiterer vorteilhafter Effekt das Unterdrücken des Abreibens von Kartuschenkomponenten ist. Weil das Organosiliciumpolymer eine Beschichtungsschicht bildet, wird angenommen, dass die Oberfläche des Kompositteilchens glatt ist und es daher unwahrscheinlich ist, dass Kartuschenkomponenten, wie etwa Entwicklungshülsen und Walzen, beschädigt werden. Im Gegensatz dazu, in Fällen, wo einfach anorganische Teilchen bei der Oberfläche des organische Substanz-enthaltenden Kerns vorhanden sind, sind relativ harte anorganische Substanzen als vorstehende Teile vorhanden und beschädigen leicht Kartuschenkomponenten, wie etwa Entwicklungshülsen und Walzen. Falls die Beschädigung von Entwicklungshülsen und Walzen voranschreitet, treten Streifen auf Bildern auf und die dauerhafte Entwicklungsleistung verschlechtert sich. Diese Probleme sind besonders in Hochgeschwindigkeitsentwicklungssystemen ausgeprägt.
Überdies, wenn die Temperatur, bei welcher der relative Minimalwert auf der Niedrigsttemperaturseite erhalten wird, als T_max auf der oben genannten Kurve für die Variation (dE'/dT) bezeichnet wird, ist ein Speicherelastizitätsmodul G' (T_max) des Toners in dynamischen Viskoelastizitätsmessungen, wenn T_max erreicht wird, bevorzugt 2,50 × 10⁸ oder mehr.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung denken, dass in der Kurve für die Variation (dE'/dT) von E' bezüglich der Temperatur T, der relative Minimalwert auf der Niedrigsttemperaturseite das Schmelzleistungspotential bei der Umgebung der Toneroberfläche anzeigt und G' die Schmelzleistung des Toners als Ganzes anzeigt. Das heißt, das Speicherelastizitätsmodul G' (T_max) bei dem Punkt, wo T_max erreicht wird, zeigt die Schmelzleistung des Toners als Ganzes an, bei dem Punkt, wo das Schmelzen bei der Umgebung der Toneroberfläche größtenteils vorangeschritten war, und die Umgebung der Toneroberfläche schmilzt selektiv mit der Erhöhung dieses numerischen Werts, und mit der Erhöhung dieses numerischen Werts hängt die Schmelzleistung der Toneroberfläche vom Schmelzen des Toner-basierten Teilchens ab, das heißt, hängt vom Schmelzen des Toners als Ganzes ab.
Wie oben genannt, ist das selektive Schmelzen bei der Umgebung der Toneroberfläche bevorzugt, um eine gute Bildqualität und eine Beständigkeit gegenüber dem Anhaften von ausgestoßenem Papier zu erzielen. Überdies, weil dies nicht vom Schmelzen des Tonerbasisteilchens abhängt, ist es auch möglich, das Einbetten des externen Additivs zu unterdrücken, was durch Dauerbetrieb verursacht wird, wodurch sehr stark zur Haltbarkeit beigetragen wird. Um diese Effekte zu erzielen, ist der Wert von G' (T_max) bevorzugt 2,50 × 10⁸ oder mehr, stärker bevorzugt 3,50 × 10⁸ oder mehr, und noch stärker bevorzugt 4,00 × 10⁸ oder mehr. Unterdessen ist die Obergrenze für den Wert von G' (T_max) nicht besonders beschränkt, ist aber bevorzugt 1,0 × 10¹⁰ oder weniger, und stärker bevorzugt 1,0 × 10⁹ oder weniger. Der Wert von G' (T_max) kann gesteuert werden durch Einstellen des Erweichungspunkts oder des Molekulargewichts des Tonerteilchens.
2 zeigt eine Kurve von der Temperatur T [°C] - Variation dE'/dT und eine Kurve von Temperatur T [°C] - Tonerspeicherelastizitätsmodul G' [Pa] in dynamischen Viskoelastizitätsmessungen.
Die organische Substanz, die für den Kern des Kompositteilchens verwendet wird, ist nicht besonders beschränkt, und Beispiele davon beinhalten amorphe Harze, wie etwa Polyesterharze, Vinylharze, Epoxidharze und Polyurethanharze, und kristalline Materialien, wie etwa Wachse und kristalline Polyesterharze.
Überdies, in Fällen, wo eine Funktion, wie etwa das Bereitstellen des Toners mit guten Oberflächenschmelzleistungen, berücksichtigt wird, ist der Erweichungspunkt (Tm) der organischen Substanz des Kerns bevorzugt von 50°C bis 105°C, und stärker bevorzugt von 50°C bis 85°C.
Der Säurewert der organischen Substanz, die im Kern des Kompositteilchens verwendet wird, ist bevorzugt von 4 mg KOH/g bis 20 mg KOH/g, und stärker bevorzugt von 5 mg KOH/g bis 19 mg KOH/g. Falls der Säurewert in diesen Bereich fällt, ist es möglich, eine stabilere Entwicklungsleistung zu erzielen.
Die organische Substanz, die im Kern des Kompositteilchens verwendet wird, enthält stärker bevorzugt ein kristallines Polyesterharz. Falls die organische Substanz ein kristallines Polyesterharz enthält, wird das Plastifizieren der Basis erleichtert, was bedeutet, dass die Schmelzleistung bei der Umgebung der Toneroberfläche weiter verbessert wird. Zusätzlich, weil das Organosiliciumpolymer bei der Umgebung der Oberfläche als ein Kristallkeimmittel zum Zeitpunkt des Fixierschmelzens wirkt, ist dies extrem effektiv bezüglich der Beständigkeit gegenüber dem Anhaften von ausgestoßenem Papier. Zusätzlich zu einem kristallinen Polyesterharz kann die organische Substanz ein bekanntes Harz enthalten, wie etwa ein amorphes Polyesterharz, solange der vorteilhafte Effekt der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigt wird. Es ist stärker bevorzugt, dass die organische Substanz ein kristalliner Polyester ist. Unter dem Gesichtspunkt von Niedrigtemperaturfixierung ist der Erweichungspunkt (Tm) des kristallinen Polyesterharzes bevorzugt von 50°C bis 105°C, und stärker bevorzugt von 60°C bis 100°C.
Überdies bedeutet kristallin, dass ein klarer endothermer Peak in einer reversiblen spezifischen Wärmeveränderungskurve von spezifischen Wärmeveränderungsmessungen beobachtet wird, die unter Verwendung eines Differentialrasterkalorimeters (DSC) erhalten werden.
Das gewichtsgemittelte Molekulargewicht (Mw) des kristallinen Polyesterharzes, das für den inneren Teil des Kompositteilchens verwendet wird, ist bevorzugt von 18000 bis 50000, und stärker bevorzugt von 25000 bis 50000. Falls das gewichtsgemittelte Molekulargewicht (Mw) des kristallinen Polyesterharzes in den gewünschten Bereich fällt, ist die Härte für ein externes Additiv geeignet und die Haltbarkeit ist verbessert.
Das kristalline Polyesterharz, das im inneren Teil des Kompositteilchens verwendet wird, weist bevorzugt eine Urethanbindung auf. Durch das Aufweisen einer Urethanbindung nimmt die Elastizität bei hohen Temperaturen zu. Als Ergebnis ist es möglich, eine Tonerverformung zu unterdrücken, wenn er zum Zeitpunkt des Fixierens einer großen Wärmemenge ausgesetzt wird, und dies ist daher extrem effektiv zum Verbessern der Fixierungleichförmigkeit.
Beispiele von aliphatischen Diolen, die zum Synthetisieren des kristallinen Polyesters verwendet werden können, beinhalten das Folgende.
1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol, 1,7-Heptandiol, 1,8-Octandiol, 1,9-Nonandiol, 1,10-Decandiol, 1,11-Undecandiol, 1,12-Dodecandiol, 1,13-Tridecandiol, 1,14-Tetradecandiol, 1,18-Octadecandiol, 1,20-Eicosandiol und dergleichen. Es ist möglich, eines dieser Diole isoliert oder eine Mischung davon zu verwenden. Überdies sind die aliphatischen Diole nicht auf diese beschränkt.
Zusätzlich ist es möglich, ein aliphatisches Diol mit einer Doppelbindung als das aliphatische Diol zu verwenden. Beispiele von aliphatischen Diolen mit einer Doppelbindung beinhalten das Folgende. 2-Buten-1,4-diol, 3-Hexen-1,6-diol, 4-Octen-1,8-diol.
Hiernach wird eine Erklärung bezüglich Säurekomponenten abgegeben, die verwendet werden können, wenn der kristalline Polyester synthetisiert wird. Polycarboxylsäuren, wie etwa aliphatische Dicarboxylsäuren, sind als die Säurekomponente bevorzugt.
Beispiele von aliphatischen Dicarboxylsäuren beinhalten das Folgende. Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, 1,9-Nonandicarboxylsäure, 1,11-Undecandicarboxylsäure, 1,12-Dodecandicarboxylsäure, 1,13-Tridecandicarboxylsäure, 1,14-Tetradecandicarboxylsäure und 1,18-Octadecandicarboxylsäure. Weitere Beispiele beinhalten niedere Alkylester und Säureanhydride dieser Dicarboxylsäuren. Es ist möglich, eine dieser Dicarboxylsäuren isoliert oder eine Mischung davon zu verwenden. Zusätzlich sind die aliphatischen Dicarboxylsäuren nicht auf diese beschränkt.
Beispiele von aromatischen Dicarboxylsäuren beinhalten das Folgende. Terephthalsäure, Isophthalsäure, 2,6-Naphthalendicarboxylsäure und 4,4'-Biphenyldicarboxylsäure. Von diesen ist Terephthalsäure unter den Gesichtspunkten der einfachen Verfügbarkeit und der Einfachheit des Bildens eines Polymers mit niedrigem Schmelzpunkt bevorzugt.
Überdies ist es möglich, eine Dicarboxylsäure mit einer Doppelbindung als die Säurekomponente zu verwenden. Beispiele von solchen Dicarboxylsäuren beinhalten Fumarsäure, Maleinsäure, 3-Hexendisäure und 3-Octendisäure. Zusätzlich ist es auch möglich, einen niederen Alkylester oder ein Säureanhydrid dieser Säuren zu verwenden. Von diesen sind Fumarsäure und Maleinsäure unter dem Gesichtspunkt der Kosten bevorzugt.
Beispiele von Isocyanatkomponenten, die zum Konstituieren der Urethanbindung verwendet werden, beinhalten das Folgende. Aromatische Diisocyanate mit von 6 bis 20 Kohlenstoffatomen (ausgenommen Kohlenstoffatome in NCO-Gruppen, was nachfolgend ebenso gilt), aliphatische Diisocyanate mit von 2 bis 18 Kohlenstoffatomen, alicyclische Diisocyanate mit von 4 bis 15 Kohlenstoffatomen, modifizierte Produkte dieser Diisocyanate (modifizierte Produkte, die Urethangruppen, Carbodiimidgruppen, Allophanatgruppen, Harnstoffgruppen, Biuretgruppen, Uretdiongruppen, Uretimingruppen, Isocyanuratgruppen oder Oxazolidongruppen enthalten. Hiernach als modifizierte Diisocyanate bezeichnet), und Mischungen von zwei oder mehr Arten davon.
Beispiele von aliphatischen Diisocyanaten beinhalten das Folgende. Ethylendiisocyanat, Tetramethylendiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat (HDI) und Dodecamethylendiisocyanat.
Beispiele von alicyclischen Diisocyanaten beinhalten das Folgende. Isophorondiisocyanat (IPDI), Dicyclohexylmethan-4,4'-diisocyanat, Cyclohexandiisocyanat und Methylcyclohexandiisocyanat.
Beispiele von aromatischen Diisocyanaten beinhalten das Folgende. Mund/oder p-Xylyloldiisocyanat (XDI) und α,α,α',α'-Tetramethylylxylyloldiisocyanat.
Von diesen sind aromatische Diisocyanate mit von 6 bis 15 Kohlenstoffatomen, aliphatische Diisocyanate mit von 4 bis 12 Kohlenstoffatomen und alicyclische Diisocyanate mit von 4 bis 15 Kohlenstoffatomen bevorzugt, und HDI, IPDI und XDI sind besonders bevorzugt. Zusätzlich zu den oben genannten Diisocyanaten ist es möglich, eine tri-funktionelle oder höher-funktionelle Isocyanatverbindung zu verwenden. Der kristalline Polyester ist bevorzugt ein Polymer von einer Isocyanatkomponente und einem Kondensat aus einem aliphatischen Diol und einer aliphatischen Dicarboxylsäure. Der Gehalt an Strukturen, die von Isocyanatverbindungen abstammen, in dem kristallinen Polyester ist bevorzugt von 0,5 Massenteilen bis 40,0 Massenteilen bezüglich 100 Massenteilen an Strukturen, die von aliphatischen Diolen und aliphatischen Dicarboxylsäuren abstammen.
Das Verfahren zum Herstellen des kristallinen Polyesters ist nicht besonders beschränkt, und es ist möglich, den kristallinen Polyester mittels eines gewöhnlichen Polyesterpolymerisationsverfahrens herzustellen, in welchem eine Säurekomponente mit einer Alkoholkomponente reagiert wird. Zum Beispiel ist es möglich, ein Direktpolymerisationsverfahren oder ein Umesterungsverfahren zu verwenden, wie geeignet gemäß den Arten an Monomer.
Der kristalline Polyester wird bevorzugt bei einer Polymerisationstemperatur von 180°C bis 230°C hergestellt, und, falls notwendig, ist es bevorzugt, die Reaktion auszuführen, während der Druck im Reaktionssystem reduziert ist und Wasser und Alkohol, die während der Kondensation erzeugt werden, entfernt werden.
In Fällen, wo die Monomere sich bei der Reaktionstemperatur nicht lösen oder nicht kompatibel sind, sollten die Monomere durch Zugabe eines Lösungsmittels mit einem hohen Siedepunkt als ein Lösungshilfsmittel gelöst werden. Die Polykondensationsreaktion wird ausgeführt, während das Lösungshilfsmittel abdestilliert wird. In Fällen, wo ein Monomer mit einer schlechten Kompatibilität in einer Copolymerisationsreaktion vorhanden ist, ist es bevorzugt, zunächst das Monomer mit schlechter Kompatibilität mit einer Säure oder einem Alkohol, von denen erwartet wird, dass sie fähig sind, um sich mit dem Monomer einer Polykondensation zu unterziehen, zu kondensieren, und dann zusammen mit der Hauptkomponente zu polykondensieren.
Beispiele von Katalysatoren, die verwendet werden können, wenn der kristalline Polyester hergestellt wird, beinhalten Titankatalysatoren und Zinnkatalysatoren. Beispiele von Titankatalysatoren beinhalten Titantetraethoxid, Titantetrapropoxid, Titantetraisopropoxid und Titantetrabutoxid. Zusätzlich beinhalten Beispiele von Zinnkatalysatoren Dibutylzinndichlorid, Dibutylzinnoxid und Diphenylzinnoxid.
Der Gehalt der organischen Substanz im Kompositteilchen ist bevorzugt von 20 Massen-% bis 95 Massen-%. Bei solch einem Gehalt schmilzt das externe Additiv unmittelbar rasch, wenn es von einer Fixiereinheit einer Wärme unterworfen wird, und es ist möglich, die Niedrigtemperaturfixierbarkeit des Toners stark zu verbessern.
Das Kompositteilchen weist eine Organosiliciumpolymerbeschichtungsschicht auf der Oberfläche des organische Substanz-enthaltenden Kerns auf. Beschichtung bedeutet einen Zustand, wo das Organosiliciumpolymer eine Schicht bildet und die innere organische Substanz bedeckt, und das Organosiliciumpolymer kann die innere organische Substanz vollständig beschichten, aber ein Teil der organischen Substanz kann exponiert sein.
Ein bekanntes Verfahren kann zum Bilden der Organosiliciumpolymerbeschichtungsschicht auf dem Kompositteilchen verwendet werden.
Zum Beispiel besteht ein Verfahren darin, ein Silankupplungsmittel zu verwenden. Der organische Substanzkern, der als die Basis dient, wird in einem organischen Lösungsmittel dispergiert. Diese Lösung wird tropenweise zu einer wässrigen Phase zugegeben, und das Lösungsmittel wird dann entfernt, um eine Dispersionslösung von Kernfeinteilchen herzustellen. Nach dem Einstellen des pHs der Dispersionslösung wird ein Silankupplungsmittel zugegeben. Gemäß diesem Verfahren führt das Silankupplungsmittel zur Hydrolyse und Polykondensation in der Dispersionslösung, und die Beschichtungsschicht wird auf der Oberfläche der Kernfeinteilchen als Ergebnis von hydrophoben Interaktionen abgeschieden. Auf diese Weise ist es möglich, die Organosiliciumpolymerbeschichtungsschicht auf der Oberfläche des Kernfeinteilchens zu bilden.
Zusätzlich ist es möglich, ein polymerisierbares Silankupplungsmittel zu verwenden. Wenn ein polymerisierbares Silankupplungsmittel mit einer Vinylgruppe oder dergleichen auf der Oberfläche eines Kernfeinteilchens abgeschieden wird, schreitet durch Zugeben eines Radikalinitiators, wie etwa Kaliumpersulfat, eine Vinylpolymerisation bei der Oberfläche des Kernfeinteilchens voran. Auf diese Weise kann eine starke Organosiliciumpolymerbeschichtungsschicht gebildet werden. Durch das Bilden einer starken Beschichtungsschicht kann die Haltbarkeit des Toners verbessert werden.
Die nachfolgend aufgelisteten Verbindungen können vorteilhaft als das Silankupplungsmittel verwendet werden.
Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Vinyltris(β-methoxyethoxy)silan, β-(3,4-Epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilan, γ-Glycidoxypropyltrimethoxysilan, γ-Glycidoxypropylmethyldiethoxysilan, γ-Aminopropyltriethoxysilan, n-Phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilan und Methacryloxypropyltrimethoxysilan.
Das Kompositteilchen kann mit einer Organosiliciumverbindung oder einem Siliconöl oberflächenbehandelt werden. Durch Behandeln mit einer Organosiliciumverbindung oder einem Siliconöl ist es möglich, die Hydrophobizität zu erhöhen, wodurch es möglich ist, einen Toner zu erhalten, der eine stabilisierte Entwicklungsleistung in Hochtemperatur-/Hochfeuchtigkeitsumgebungen aufweist. Beispiele von Organosiliciumverbindungen beinhalten das Folgende.
Hexamethyldisilazan, Methyltrimethoxysilan, Octyltrimethoxysilan, Isobutyltrimethoxysilan, Trimethylsilan, Trimethylchlorsilan, Trimethylethoxysilan, Dimethyldichlorsilan, Methyltrichlorsilan, Allyldimethylchlorsilan, Allylphenyldichlorsilan, Benzyldimethylchlorsilan, (Brommethyl)dimethylchlorsilan, α-(Chlorethyl)trichlorsilan, β-(Chlorethyl)trichlorsilan, (Chlormethyl)-dimethylchlorsilan, Triorganosilylmercaptane, Trimethylsilylmercaptan, Triorganosilylacrylate, Vinyldimethylacetoxysilan, Dimethylethoxysilan, Dimethyldimethoxysilan, Diphenyldiethoxysilan, 1-Hexamethyldisiloxan, 1,3-Divinyltetramethyldisiloxan, 1,3-Diphenyltetramethyldisiloxan und Dimethylpolysiloxane mit 2 bis 12 Siloxaneinheiten und einer Si-gebundenen Hydroxylgruppe bei einem Ende pro Molekül. Es ist möglich, eine dieser Organosiliciumverbindungen oder eine Mischung von zwei oder mehr Arten davon zu verwenden.
Ein Siliconöl mit einer Viskosität bei 25°C von 30 mm²/s bis 1000 mm²/s ist bevorzugt. Spezifische Beispiele von solchen Siliconölen beinhalten Dimethylsiliconöle, Methylphenylsiliconöle, α-Methylstyrol-modifizierte Siliconöle, Chlorphenylsiliconöle und Fluor-modifizierte Siliconöle.
Beispiele von Siliconöl-Behandlungsverfahren beinhalten das Folgende. Ein Verfahren zum direkt Mischen von Silankupplungsmittel-behandelten Kompositteilchen mit einem Siliconöl unter Verwendung eines Mischers, wie etwa ein Henschel-Mischer. Ein Verfahren zum Sprühen eines Siliconöls auf Kompositteilchen. Zusätzlich ist ein stärker bevorzugtes Verfahren ein Verfahren zum Lösen oder Dispergieren eines Siliconöls in einem geeigneten Lösungsmittel, Zugeben von Kompositteilchen, Mischen und dann Entfernen des Lösungsmittels.
Die Kompositteilchen weisen bevorzugt einen zahlengemittelten Teilchendurchmesser Dn, wie unter Verwendung von dynamischem Lichtstreuungsverfahren gemessen, von 30 nm bis 500 nm auf. Falls der zahlengemittelte Teilchendurchmesser in den oben genannten Bereich fällt, haftet der Toner zum Zeitpunkt des Transfers und zum Zeitpunkt des Fixierens leicht an das Papier an, und es ist möglich, eine gute Transferierbarkeit und Fixierleistung zu erzielen. Zusätzlich gibt es die Tendenz, dass die Funktionalität als Abstandshalter verbessert wird. Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser Dn ist stärker bevorzugt von 50 nm bis 300 nm.
Zusätzlich ist das Verhältnis (Dv/Dn) vom volumengemittelten Teilchendurchmesser Dv und Dn der Kompositteilchen bevorzugt 2,0 oder weniger, und stärker bevorzugt 1,8 oder weniger. Die Untergrenze für dieses Verhältnis ist nicht besonders beschränkt, ist aber bevorzugt 1,5 oder mehr. Dieses Dv/Dn-Verhältnis ist ein Indikator für die Gleichförmigkeit des Teilchendurchmessers, und falls dieses Verhältnis 2,0 oder weniger ist, ist die Teilchengrößenverteilung scharf, was bedeutet, dass eine Schmelzungleichförmigkeit zwischen Teilchen unterdrückt wird und eine Fixierungleichförmigkeit verbessert wird.
Der Gehalt des Kompositteilchens im Toner ist bevorzugt von 0,2 Massenteilen bis 10 Massenteilen bezüglich 100 Massenteilen an Tonerteilchen. Falls dieser Gehalt 0,2 Massenteile oder mehr ist, ist das Schmelzen bei der Umgebung der Toneroberfläche verbessert, und falls dieser Gehalt 10 Massenteile oder weniger ist, tritt eine Fixierungleichförmigkeit schwerlich auf, weil es möglich ist, die Elastizität der Basis zum Zeitpunkt des Fixierens beizubehalten.
Der Toner gemäß der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zum Kompositteilchen andere externe Additive enthalten. Um die Fließfähigkeit und Ladungsleistung des Toners zu verbessern, ist es besonders bevorzugt, einen Fließfähigkeitsverbesserer als ein anderes externes Additiv zuzugeben. Die nachfolgend aufgelisteten Verbindungen können als der Fließfähigkeitsverbesserer verwendet werden.
Zum Beispiel Fluorharzpulver, wie etwa Vinylidenfluoridfeinpulver und Polytetrafluorethylenfeinpulver; feinpulvriges Siliciumdioxid, wie etwa Nasssiliciumdioxid oder Trockensiliciumdioxid; feinpulvriges Titanoxid, feinpulvriges Aluminiumoxid und Produkte, die durch Oberflächenbehandlung derselben mit einer Silanverbindung, einem Titankupplungsmittel oder einem Siliconöl erhalten sind; Oxide, wie etwa Zinkoxid und Zinnoxid; Kompositoxide, wie etwa Strontiumtitanat, Bariumtitanat, Calciumtitanat, Strontiumzirkonat und Calciumzirkonat; und Carbonatverbindungen, wie etwa Calciumcarbonat und Magnesiumcarbonat.
Ein bevorzugter Fließfähigkeitsverbesserer ist ein Feinpulver, das durch Dampfphasenoxidation eines Siliciumhalogenids hergestellt ist, d.h. sogenanntes Trockensiliciumdioxid oder pyrogene Kieselsäure. Zum Beispiel wird eine Pyrolysereaktion von Siliciumtetrachloridgas in einer Knallgasflamme verwendet, und die Grundreaktionsformel ist wie folgt. SiCl₄ + 2H₂ + O₂ → SiO₂ + 4HCl
In diesem Herstellungsverfahren ist es durch die Verwendung eines anderen Metallhalogenids, wie etwa Aluminiumchlorid oder Titanchlorid, zusammen mit dem Siliciumhalogenid möglich, ein Kompositfeinpulver von Siliciumdioxid oder einem anderen Metalloxid zu erhalten, und solche Kompositfeinpulver sind durch Siliciumdioxid mit umfasst. Falls der mittlere Primärteilchendurchmesser in einer zahlenbasierten Teilchengrößenverteilung von 5 nm bis 30 nm ist, ist es möglich, eine hohe Ladungsleistung und eine hohe Fließfähigkeit zu erzielen.
Es ist stärker bevorzugt, dass der Fließfähigkeitsverbesserer behandeltes Siliciumdioxidfeinpulver ist, das durch Hydrophobisieren eines Siliciumdioxidfeinpulvers erhalten ist, das durch Dampfphasenoxidation des Siliciumhalogenids hergestellt ist. Die Hydrophobisierungsbehandlung kann ein Verfahren sein, das ähnlich zu dem ist, das zum Behandeln der Oberfläche des Kompositteilchens verwendet wird. Der Fließfähigkeitsverbesserer weist bevorzugt eine spezifische Oberfläche durch Stickstoffadsorption, wie durch das BET-Verfahren gemessen, von 30 m²/g bis 300 m²/g auf. Zusätzlich ist es bevorzugt, dass der Fließfähigkeitsverbesserer bei einer Menge von 0,01 Massenteilen bis 3 Massenteilen bezüglich 100 Massenteilen an Tonerteilchen verwendet wird.
Der Toner kann als ein Einkomponentenentwickler durch Mischen des Toners mit dem Fließfähigkeitsverbesserer, und, falls notwendig, mit anderen externen Additiven (einem Ladungssteuerungsmittel oder dergleichen), verwendet werden. Zusätzlich kann der Toner als ein Zweikomponentenentwickler in Verwendung mit einem Träger verwendet werden. Wenn er in einem Zweikomponentenentwicklungsverfahren verwendet wird, kann ein herkömmlich bekannter Träger verwendet werden.
Spezifisch kann ein oberflächenoxidiertes oder nichtoxidiertes Metall, wie etwa Eisen, Nickel, Kobalt, Mangan, Chrom oder Seltenerdenmetall, oder eine Legierung oder Oxide davon, vorteilhaft verwendet werden. Zusätzlich kann vorteilhaft ein Gegenstand verwendet werden, der durch Abscheiden oder Beschichten einer Substanz, wie etwa eines Styrol-basierten Harzes, eines Acrylharzes, eines Silicon-basierten Harzes, eines Fluorharzes oder eines Polyesterharzes, auf die Oberfläche dieser Trägerteilchen erhalten ist.
Hiernach wird eine Erklärung bezüglich der Tonerteilchen abgegeben.
Zunächst wird das im Tonerteilchen verwendete Bindemittelharz im Detail beschrieben.
Beispiele des Bindemittelharzes beinhalten Polyesterharze, Vinylharze, Epoxidharze und Polyurethanharze. Unter dem Gesichtspunkt des homogenen Dispergierens eines polaren Ladungssteuerungsmittels ist insbesondere das Inkorporieren eines Polyesterharzes, was gewöhnlich eine hohe Polarität vorweist, unter dem Gesichtspunkt der Entwicklungsleistung bevorzugt.
Zusätzlich weist der Toner in der vorliegenden Erfindung im Hinblick auf die Funktion zum Verleihen einer guten Schmelzleistung bei der Umgebung der Toneroberfläche ein Kompositteilchen mit einer exzellenten Schmelzcharakteristik auf. Daher ist der Erweichungspunkt Tm des Tonerteilchens bevorzugt höher als der Erweichungspunkt Tm des Kompositteilchens.
Um den Effekt der Schmelzcharakteristiken bei der Umgebung der Toneroberfläche zu maximieren, wird der Erweichungspunkt (Tm) des Tonerteilchens von 90°C bis 180°C eingestellt. Dieser Erweichungspunkt ist unter den Gesichtspunkten von überlegenen Schmelzcharakteristiken bei der Umgebung der Toneroberfläche und überlegener Tonerhaltbarkeit stärker bevorzugt von 110°C bis 170°C.
Zusätzlich ist die Glasübergangstemperatur (Tg) unter dem Gesichtspunkt der Speicherstabilität bevorzugt von 45°C bis 70°C.
Es ist möglich, ferner magnetische Eisenoxidteilchen in das Tonerteilchen zu inkorporieren und das Tonerteilchen als einen magnetischen Toner zu verwenden. In solchen Fällen kann das magnetische Eisenoxid auch als ein Färbemittel fungieren. Beispiele von magnetischen Eisenoxidteilchen, die in magnetischen Tonern enthalten sind, beinhalten Eisenoxid, wie etwa Magnetit, Hämatit und Ferrit; Metalle, wie etwa Eisen, Kobalt und Nickel; und Legierungen und Mischungen dieser Metalle mit Metallen, wie etwa Aluminium, Kobalt, Kupfer, Blei, Magnesium, Zinn, Zink, Antimon, Bismut, Calcium, Mangan, Titan, Wolfram und Vanadium.
Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser dieser magnetischen Eisenoxidteilchen ist bevorzugt 2 µm oder weniger. Dieser zahlengemittelte Teilchendurchmesser ist stärker bevorzugt von 0,05 µm bis 0,5 µm. Der Gehalt dieser magnetischen Eisenoxidteilchen im Toner ist bevorzugt von 20 Massenteilen bis 200 Massenteilen, und stärker bevorzugt von 40 Massenteilen bis 150 Massenteilen, bezüglich 100 Massenteilen des Bindemittelharzes.
Hiernach werden Beispiele für Färbemittel angegeben, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Zum Beispiel kann Carbon Black, gepfropftes Carbon Black und schwarzgefärbte Materialien unter Verwendung der folgenden Gelb/Magenta/ Cyan-Färbemittel als Schwarzfärbemittel verwendet werden. Beispiele von Gelbfärbemitteln beinhalten kondensierte Azoverbindungen, Isoindolinonverbindungen, Anthrachinonverbindungen, Azometallkomplexe, Methinverbindungen und Allylamidverbindungen. Beispiele von Magentafärbemitteln beinhalten kondensierte Azoverbindungen, Diketopyrrolopyrrolverbindungen, Anthrachinonverbindungen, Chinacridonverbindungen, basische Farbstofflackverbindungen, Naphtholverbindungen, Benzimidazolonverbindungen, Thioindigoverbindungen und Perylenverbindungen. Beispiele von Cyanfärbemitteln beinhalten Kupferphthalocyaninverbindungen und Derivate davon, Anthrachinonverbindungen und basische Farbstofflackverbindungen.
Diese Färbemittel können einzeln oder als eine Mischung verwendet werden, und können in der Form von festen Lösungen verwendet werden. Diese Färbemittel werden im Hinblick auf Farbtonwinkel, Chroma, Helligkeit, Wetterbeständigkeit, OHP-Transparenz und Dispergierbarkeit im Toner ausgewählt. Der Färbemittelgehalt ist bevorzugt von 1 Massenteil bis 20 Massenteilen bezüglich 100 Massenteilen des Bindemittelharzes.
Der Toner kann ein Wachs enthalten, um Trenneigenschaften zum Zeitpunkt des Fixierens zu verleihen.
Beispiele von Wachsen beinhalten aliphatische Kohlenwasserstoff-basierte Wachse, wie etwa Polyolefin-Copolymere, Polyolefinwachse, mikrokristalline Wachse, Paraffinwachse und Fischer-Tropsch-Wachse, und Esterwachse.
Der Wachsgehalt ist bevorzugt von 0,2 Massenteilen bis 10,0 Massenteilen bezüglich 100 Massenteilen des Bindemittelharzes.
Der Toner kann ein Ladungssteuerungsmittel enthalten, um die triboelektrischen Ladungseigenschaften des Toners zu stabilisieren. Ladungssteuerungsmittel, die einen Toner negativ laden, und Ladungssteuerungsmittel, die einen Toner positiv laden, sind bekannt, und es ist möglich, eine Vielzahl an Ladungssteuerungsmitteln zu verwenden, entweder alleine oder als eine Kombination von zwei oder mehr Arten davon, in Abhängigkeit von der Art und der beabsichtigten Verwendung des Toners.
Beispiele von Ladungssteuerungsmitteln, die einen Toner negativ laden, beinhalten das Folgende. Organische Metallkomplexe (Monoazometallkomplexe; Acetylacetonmetallkomplexe); und Metallkomplexe und Metallsalze von aromatischen Hydroxycarboxylsäuren und aromatischen Dicarboxylsäuren. Andere Beispiele beinhalten aromatische Mono- und Poly-Carboxylsäuren und Metallsalze und Anhydride davon; und Ester, und Phenolderivate, wie etwa Bisphenol. Beispiele von Ladungssteuerungsmitteln, die einen Toner positiv laden, beinhalten das Folgende. Produkte, die mittels Nigrosin und Fettsäuremetallsalzen modifiziert sind; quartäre Ammoniumsalze, wie etwa Tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphthosulfonsäuresalze; Tetrabutylammoniumtetrafluorborat und Analoga davon; Oniumsalze, wie etwa Phosphoniumsalze, und Lackpigmente davon; Triphenylmethanfarbstoffe und Lackpigmente davon (Beispiele von Lackmitteln beinhalten Phosphorwolframsäure, Phosphormolybdänsäure, Phosphorwolfram-Molybdänsäure, Gerbsäure, Laurinsäure, Gallsäure, Ferricyansäure und Ferrocyanverbindungen); und Metallsalze von höheren Fettsäuren.
Das Verfahren zum Herstellen des Tonerteilchens ist nicht besonders beschränkt, und es ist möglich, ein Pulverisationsverfahren oder ein sogenanntes Polymerisationsverfahren zu verwenden, wie etwa ein Emulsionspolymerisationsverfahren, ein Suspensionspolymerisationsverfahren oder ein Lösungssuspensionsverfahren.
In einem Pulverisationsverfahren werden das Bindemittelharz und Färbemittel, die das Tonerteilchen konstituieren, und, falls notwendig, Additive, wie etwa Wachse und Ladungssteuerungsmittel, sorgfältig mit einem Mischer, wie etwa einem Henschel-Mischer oder einer Kugelmühle, gemischt. Als Nächstes wird die erhaltene Mischung unter Verwendung eines Heißkneters, wie etwa eines Doppelschneckenextruders, einer Heißwalze, einem Kneter oder einem Extruder, schmelzgeknetet, gekühlt, verfestigt, pulverisiert und klassiert, um Tonerteilchen zu erhalten.
Falls notwendig, können Tonerteilchen durch Mischen benötigter externer Additive mittels eines Mischers, wie etwa eines Henschel-Mischers, erhalten werden.
Hiernach werden Verfahren zum Messen physikalischer Eigenschaften, auf die in der vorliegenden Erfindung Bezug genommen wird, beschrieben.
Verfahren zum Messen der dynamischen Viskoelastizität eines Pulvers
Ungefähr 50 mg Toner wird präzise gemessen und in eine angefügte Materialablage (Höhe × Breite × Dicke: 17,5 mm × 7,5 mm × 1,5 mm) platziert, so dass der Toner im Zentrum der Ablage ist, und Messungen werden dann unter Verwendung eines dynamischen Pulverviskoelastizitätsmessapparats ausgeführt (DMA8000, verfügbar von PerkinElmer Inc.). Die Messungen wurden unter den folgenden Bedingungen unter Verwendung des Messassistenten ausgeführt.

Frequenz: Einzelfrequenz von 1 Hz
Amplitude: 0,05 mm
Anstiegsrate: 2°C/min
Starttemperatur: 30°C
Finale Temperatur: 180°C
Datennahmeintervalle: 0,3 Sekunden

Auf einer Kurve der Temperatur T [°C] - dem Speicherelastizitätsmodul E' [Pa] des Toners, wie durch dynamische Viskoelastizitätsmessungen eines Pulvers bestimmt, wird die Variation (dE'/dT) in E' bezüglich der Temperatur T bei ungefähr 1,5 Sekunden vor und nach jeder Temperatur gemessen. Bei diesem Verfahren wird die Variation (dE'/dT) für den Temperaturbereich von 30°C bis 180°C gemessen, und eine Kurve für die Variation (dE'/dT) des Speicherelastizitätsmoduls E' des Toners bezüglich der Temperatur (eine Kurve von Temperatur T [°C] - Variation dE'/dT) wird erhalten. Auf der Kurve von T [°C] - Variation dE'/dT werden die relativen Minimalwerte von -1,00 × 10⁸ oder weniger innerhalb des Bereichs zwischen der Anfangstemperatur und 90°C spezifiziert, und ein relativer Minimalwert der Variation (dE'/dT), der initial von der Niedrigtemperaturseite unter den relativen Minimalwerten erscheint, wird berechnet.
Zusätzlich bedeutet die Anfangstemperatur auf der Kurve von Temperatur T [°C] - Variation dE'/dT die Temperatur bei dem Punkt, wo eine gerade Linie, die erhalten ist durch Erstrecken der Niedrigtemperaturseitenbasislinie der E'-Kurve hin zu der Hochtemperaturseite, sich mit einer Tangentiallinie kreuzt, die von dem Punkt gezeichnet ist, wo der Gradient der E'-Kurve maximal ist.
Verfahren zum Messen der dynamischen Viskoelastizität
Die dynamische Viskoelastizität wird unter Verwendung eines „Ares“ Rotationsplatten-Rheometers (erhältlich von TA Instruments) gemessen.
Eine Probe, die durch Kompressionsformen von 0.2 g Toner in die Form einer Scheibe mit einem Durchmesser von 7,9 mm und einer Dicke von 2,0 ± 0,3 mm unter Verwendung einer Tablettenformmaschine (10 MPa, 60 Sekunden) in einer Atmosphäre mit einer Temperatur von 25°C erhalten wird, wird als eine Messprobe verwendet.
Die Probe wird zwischen parallele Platten platziert, die Temperatur wird für 15 Minuten von Raumtemperatur (25°C) auf 100°C erhöht, die Form der Probe wird eingestellt, die Probe wird dann zu der Starttemperatur der Viskoelastizitätsmessung gekühlt, und die Messung wird dann gestartet. Hierbei wird die Probe so eingesetzt, dass die initiale Normalkraft 0 ist. Zusätzlich ist es durch Einstellen der automatisierten Spannung (auf „Auto Tension Adjustment ON“) möglich, Effekte von Normalkräften in nachfolgenden Messungen, wie nachfolgend beschrieben, auszugleichen. Mittels dieser Messungen ist es möglich, eine Temperatur T[°C] - Tonerspeicherelastizitätsmodul G' [Pa]-Kurve zu erhalten.
Die Messungen wurden unter den folgenden Bedingungen ausgeführt.

(1) Parallele Platten mit einem Durchmesser von 7,9 mm werden verwendet.
(2) Die Frequenz ist 6,28 rad/Sek (1,0 Hz).
(3) Die initiale angewandte Belastung wird auf 0,1% eingestellt.
(4) Innerhalb eines Bereichs von 30°C bis 200°C werden Messungen bei einer Anstiegsrate von 2,0°C/Min ausgeführt. Überdies werden die Messungen unter den folgenden Voreinstellbedingungen für automatischen Einstellungsmodus ausgeführt. Die Messungen werden unter einem „Auto Strain“ Modus ausgeführt.
(5) Die maximal angelegte Belastung wird auf 20,0% eingestellt.
(6) Das maximal zulässige Drehmoment wird auf 200,0 g·cm eingestellt und das minimal zulässige Drehmoment wird auf 0,2 g·cm eingestellt.
(7) Die Belastungseinstellung wird auf 20,0% von „Current Strain“ eingestellt. Der „Auto Tension“ Modus wird für die Messung verwendet.
(8) Die „Auto Tension“ Richtung wird auf Kompression eingestellt.
(9) Die initiale statische Kraft wird auf 10,0 g eingestellt und die „Auto Tension“ Empfindlichkeit wird auf 40,0 g eingestellt.
(10) Die „Auto Tension“ Operationsbedingungen sind ein Probenmodus von 1.0 × 10³ Pa oder mehr.

Verfahren zum Messen des Säurewerts
Der Säurewert ist die Anzahl an Milligramm an Kaliumhydroxid, die zum Neutralisieren der Säure benötigt wird, die in 1 g einer Probe enthalten ist. Der Säurewert wird gemäß JIS K 0070-1992 gemessen, wird aber spezifischer gemäß der folgenden Prozedur gemessen.
Anfertigung von Reagenz
Eine Phenolphthaleinlösung wird erhalten durch Lösen von 1,0 g Phenolphthalein in 90 mL Ethylalkohol (95 Vol.-%) und dann Zugeben von Ionenaustauschwasser, um 100 mL zu ergeben.
7 g hochreines Kaliumhydroxid wird in 5 mL Wasser gelöst und Ethylalkohol (95 Vol.-%) wird zugegeben, um 1 L zu ergeben.
Eine Kaliumhydroxidlösung wird erhalten, indem die erhaltene Lösung in einen alkalibeständigen Behälter gegeben wird, um nicht mit Kohlendioxidgas oder ähnlichem in Kontakt zu kommen, wobei die Lösung 3 Tage lang stehen gelassen wird, und dann gefiltert wird. Die erhaltene Kaliumhydroxidlösung wird in dem alkalibeständigen Behälter gelagert. Der Faktor der Kaliumhydroxidlösung wird bestimmt, indem 25 mL 0,1 M Salzsäure in einen konischen Kolben gegeben wird, mehrere Tropfen der Phenolphthaleinlösung zugegeben werden, mit der Kaliumhydroxidlösung titriert wird und der Faktor aus der zur Neutralisation benötigten Menge der Kaliumhydroxidlösung bestimmt wird. Die 0,1 M Salzsäure wurde nach JIS K 8001-1998 angefertigt.
Operation
Haupttest
2,0 g einer Probe wird exakt in einen 200 mL Erlenmeyerkolben eingewogen, 100 mL einer gemischten Lösung von Toluol: Ethanol (2:1) werden zugegeben und über 5 Stunden gelöst. Dann werden einige Tropfen der Phenolphthaleinlösung als ein Indikator zugegeben und eine Titration wird unter Verwendung der Kaliumhydroxidlösung ausgeführt. Es wird angenommen, dass der Titrationsendpunkt der Punkt ist, wenn die schwache Purpurfarbe des Indikators für etwa 30 Sekunden beständig ist.
Blindtest
Die Titration wird in der gleichen Weise wie bei der oben beschriebenen Operation ausgeführt, mit der Ausnahme, dass keine Probe verwendet wird (d.h. nur eine gemischte Lösung von Toluol: Ethanol (2:1) wird verwendet).
Berechnung des Säurewerts
$AV = [(B - AB) \times f \times 5 .61] /S$
Hierbei bezeichnet AV den Säurewert (mg/KOH/g, bezeichnet A die Zugabemenge (mL) der Kaliumhydroxidlösung im Blindtest, bezeichnet B die Zugabemenge (mL) der Kaliumhydroxidlösung im Haupttest; bezeichnet f der Faktor der Kaliumhydroxidlösung, unf bezeichnet S die Masse (g) der Probe.
Messung von gewichtsgemitteltem Molekulargewicht Mw und zahlengemittelten Molekulargewicht Mn durch GPC
Eine Säule wird in einer Wärmekammer bei 40°C stabilisiert, die Säule wird bei dieser Temperatur unter Verwendung von THF als Lösungsmittel bei einer Flussrate von 1 mL/Min gespült, ungefähr 100 µl einer THF-Probenlösung wird injiziert und die Messungen werden dann ausgeführt.
Wenn das Molekulargewicht der Probe gemessen wird, wird die Molekulargewichtsverteilung der Probe von der Beziehung zwischen Zähl- und logarithmischen Werten auf einer Kalibrationskurve berechnet, die unter Verwendung einer Mehrzahl von monodispergierten Polystyrol-Standardproben hergestellt wurde.
Proben mit Molekulargewichten von etwa 10² bis 10⁷, die beispielsweise von Tosoh Corporation oder Showa Denko K.K. erhältlich sind, werden als Standardpolystyrolproben zur Herstellung von Kalibrierungskurven verwendet, und die Verwendung von ungefähr 10 Standardpolystyrolproben ist geeignet.
Zusätzlich ist der Detektor ein Brechungsindex (RI)-Detektor. Darüber hinaus sollte eine Kombination von mehreren im Handel erhältlichen Polystyrolgel-Säulen als Säulen verwendet werden, und es ist möglich, zum Beispiel eine Kombination von Shodex GPC KF-801, 802, 803, 804, 805, 806, 807 und 800P, erhältlich von Showa Denko KK, oder eine Kombination von TSKgel G1000H (H_XL), G2000H (H_XL), G3000H (H_XL), G4000H (H_XL), G5000H (H_XL), G6000H (H_XL), G7000H (H_XL) und TSK-Schutzsäule, erhältlich von Tosoh Corporation, zu verwenden.
Zusätzlich wird eine Probe in der nachfolgend beschriebenen Weise angefertigt.
Eine Probe wird in THF gegeben und für 5 Stunden stehen gelassen und dann kräftig geschüttelt und in THF gelöst, bis keine Probenagglomerate mehr verbleiben. Mit der Auflösungstemperatur von 25°C als Grundregel, wird die Lösung je nach Löslichkeit der Probe bei einer Temperatur von 25°C bis 50°C gemäß der Löslichkeit der Probe gelöst. Die Lösung wurde dann in einem stationären Zustand bei 25°C für 12 Stunden oder länger gelagert.
Hierbei wird die Zeitspanne, während der die Probe in THF stehen gelassen wird, auf 24 Stunden eingestellt. Als nächstes wird eine GPC-Probe erhalten, indem die Lösung durch einen Probenbehandlungsfilter (Porengröße von 0,2 µm bis 0,5 µm, z.B. ist es möglich, Mishoridisk H-25-2 (erhältlich von Tosoh Corporation) zu verwenden) filtriert wird. Zusätzlich wird die Probenkonzentration so eingestellt, dass der Harzkomponentengehalt von 0,5 mg/mL bis 5,0 mg/mL beträgt.
Verfahren zur Bestätigung von Urethanbindungen im kristallinen Polyesterharz
Die Anwesenheit/Abwesenheit von Urethanbindungen wird durch FT-IR-Spektren bestätigt, die unter Verwendung einer ATR-Methode erhalten werden. FT-IR-Spektren, die unter Verwendung eines ATR-Verfahrens erhalten werden, werden unter Verwendung eines Frontier (Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie-Analysators, erhältlich von PerkinElmer Inc.) erhalten, der mit einem Universal-ATR-Probennahmezubehör ausgestattet ist.
Ge ATR-Kristalle (Brechungsindex 4,0) werden als ATR-Kristalle verwendet. Andere Bedingungen sind wie folgt.

Bereich
Anfang: 4000 cm^-1
Ende: 600 cm^-1 (Ge ATR Kristalle)
Scan-Zahl: 8
Auflösung: 4,00 cm^-1
Advanced: CO₂/ H₂O (mit Korrektur)

Wenn eine Peakspitze innerhalb des Bereichs von 1570 bis 1510 cm^-1 vorhanden ist, wird bewertet, dass Urethanbindungen vorhanden sind.
Verfahren zum Messen vom Erweichungspunkt (Tm) vom Tonerteilchen und der organischen Substanz (kristallines Polyesterharz)
Die Messung des Erweichungspunkts vom Tonerteilchen und der organischen Substanz wird unter Verwendung eines Kapillar-Rheometers „Flow Tester CFT-500D“ (hergestellt von Shimadzu Corporation), welches ein Konstant-Last Extrusions-System ist, gemäß der Betriebsanleitung, die mit dem Apparat bereitgestellt wird, ausgeführt. In diesem Apparat wird die Temperatur einer in einen Zylinder gefüllten Messprobe erhöht, während eine konstante Belastung von oben mittels eines Kolbens aufgebracht wird, wodurch die Probe geschmolzen wird, die geschmolzene Messprobe wird durch eine Düse am Boden des Kolbens extrudiert und es kann eine Strömungskurve aus der Höhe des Kolbenhubs und der Temperatur während dieses Prozesses erhalten werden.
Als Erweichungstemperatur wurde die im Handbuch des „Flow Tester CFT-500D Flow Characteristics Analyzer“ beschriebene „melting temperature by the half method“ genommen. Außerdem wird die Schmelztemperatur nach der Halbmethode wie folgt berechnet. Zunächst wird die Hälfte der Differenz zwischen dem Betrag des Kolbenhubs bei Beendigung des Ausflusses (S_max) und dem Betrag des Kolbenhubs bei Beginn des Ausflusses (S_min) ermittelt (Dies wird als X bezeichnet. X = (S_max-S_min)/2). Als nächstes wird die Temperatur in der Strömungskurve, wenn der Kolbenhub die Summe von X und S_min erreicht, nach der Halbmethode als Schmelztemperatur genommen. Die Messprobe wird angefertigt, indem etwa 1,0 g einer Probe für etwa 60 Sekunden bei etwa 10 MPa in einer 25°C-Umgebung mit einem Tablettenformkompressor (z.B. NT-100H, erhältlich von NPa System Co., Ltd.) gepresst werden, um eine zylindrische Form mit einem Durchmesser von etwa 8 mm zu erhalten.
Die Messbedingungen für den Flow Tester CFT-500D sind wie folgt.

Testmodus: Temperaturanstiegsverfahren
Temperaturanstiegsrate: 4°C/Min.
Starttemperatur: 40°C
Endpunkttemperatur: 200°C
Messintervall: 1,0°C
Kolbenquerschnittsfläche: 1,000 cm²
Testlast (Kolbenlast): 10,0 kgf (0,9807 MPa)
Vorwärmzeit: 300 Sek.
Durchmesser der Düsenöffnung: 1,0 mm
Düsenlänge: 1,0 mm

Messung von Glasübergangstemperatur Tg
Die Glasübergangstemperatur Tg wird gemäß ASTM D3418-82 unter Verwendung eines „Q2000“ Differenzialrasterkalorimeters (erhältlich von TA Instruments) gemessen. Die Temperaturkalibrierung des Detektors im Gerät erfolgt über die Schmelzpunkte von Indium und Zink, die Wärmemengenkalibrierung über die Schmelzwärme von Indium. Spezifisch werden etwa 2 mg einer Probe exakt eingewogen und in einen Aluminiumtiegel eingeführt, ein leerer Aluminiumtiegel wird als Referenz verwendet, und Messungen werden innerhalb eines Messtemperaturbereichs von -10°C bis 200°C bei einer Anstiegsrate von 10°C/Min ausgeführt. Überdies wird beim Ausführen der Messungen die Temperatur einmal auf 200°C erhöht, dann bei einer Rate von 10°C/Min auf -10°C verringert und dann erneut bei einer Rate von 10°C/Min erhöht. Eine Veränderung in der spezifischen Wärme innerhalb des Temperaturbereichs von 30°C bis 100°C in diesem zweiten Temperaturerhöhungsprozess wird bestimmt.
Als Glasübergangstemperatur Tg gilt dabei der Punkt, an dem sich die Differentialthermoanalysekurve mit der Linie an einem Zwischenpunkt auf der Basislinie, bevor und nachdem eine Änderung der spezifischen Wärme auftritt, schneidet.
Verfahren zum Messen des zahlengemittelten Teilchendurchmessers und des volumengemittelten Teilchendurchmessers von Primärteilchen von Kompositteilchen (externes Additiv)
Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser Dn und der volumengemittelte Teilchendurchmesser Dv des Kompositteilchens werden auf die nachstehend beschriebene Weise gemessen.
Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser wird unter Verwendung eines Zetasizer Nano-ZS (erhältlich von Malvern Instruments Ltd.) gemessen.
Dieser Apparat kann Teilchendurchmesser unter Verwendung eines dynamischen Lichtstreuungsverfahrens messen. Zuerst wird eine zu messende Probe so verdünnt, dass sie ein Feststoff/Flüssigkeits-Verhältnis von 0,10 Massen-% (± 0,02 Massen-%) aufweist, und dann in einer Quarzzelle gesammelt und in einen Messabschnitt platziert. Messungen werden ausgeführt, nachdem der Brechungsindex der Probe und der Brechungsindex, die Viskosität und die Temperatur des Dispersionslösungsmittels als Messbedingungen unter Verwendung der Steuersoftware Zetasizer Software 6.30 eingegeben wurden. Dn wird als zahlengemittelter Teilchendurchmesser und Dv wird als volumengemittelter Teilchendurchmesser verwendet.
Da das Kompositteilchen ein Komposit aus einem anorganischen Feinpartikel und einem Harzfeinpartikel ist, wird der Brechungsindex berechnet, indem ein Gewichtsmittel aus dem Brechungsindex des anorganischen Feinteilchens und dem Brechungsindex des im Harzfeinteilchen verwendeten Harzes erhalten wird. Der Brechungsindex des anorganischen Feinteilchens wird aus chemischen Handbüchern erhalten. Der Brechungsindex, der in der Steuersoftware als der Brechungsindex des im Harzfeinteilchen verwendeten Harzes aufgeführt ist, wird als der Brechungsindex des Harzfeinteilchens verwendet. In den Fällen, in denen in der Steuersoftware kein Brechungsindex angegeben ist, wird jedoch der Wert verwendet, der in der Polymerdatenbank des National Institute for Materials Science aufgeführt ist.
Numerische Werte, die in der Steuersoftware aufgelistet sind, werden als Werte für den Brechungsindex, die Viskosität und die Temperatur des Dispersionslösungsmittels ausgewählt. Im Fall eines gemischten Lösungsmittels wird ein Gewichtsmittel der gemischten Dispersionslösungsmittel verwendet.
Beispiele
Die vorliegende Erfindung wird nun detaillierter mittels der folgenden Herstellungsbeispiele beschrieben, aber ist nicht auf diese Beispiele beschränkt. Die Anzahlen an Teilen, die in den Beispielen verwendet werden, bedeuten Massenteile, wenn nicht anders spezifisch angegeben.
Herstellungsbeispiel von kristallinem Harz 1

• (Säurekomponente) Decandicarboxylsäure: 159 Teile
• (Alkoholkomponente) 1,6-Hexandiol: 90 Teile

Die oben aufgelisteten Rohmaterialien wurden in einem Reaktionsgefäß platziert, das mit einem Rührer, einem Temperaturmessgerät und einem Stickstoffeinlassrohr ausgestattet ist. Als Nächstes wurde Tetraisobutyltitanat bei einer Menge von 0,1 Massen-% relativ zu der Gesamtmenge der oben aufgelisteten Rohmaterialien eingeführt, eine Reaktion wurde bei 180°C für 4 Stunden ausgeführt, wonach die Temperatur bei einer Rate von 10°C/Stunde bis auf 210°C erhöht wurde, die Temperatur wurde dann bei 210°C für 8 Stunden gehalten, und eine Reaktion wurde dann für 1 Stunde bei einem Druck von 8,3 kPa fortgeführt, wodurch ein kristallines Polyesterharz 1 erhalten wurde. Das kristalline Polyesterharz 1 hatte einen Erweichungspunkt von 62°C, ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht Mw von 21000 und einen Säurewert von 19 mg KOH/g.
Als Nächstes wurde das kristalline Polyesterharz 1 in ein Reaktionsgefäß platziert, das mit einem Rührer, einem Temperaturmessgerät und einem Stickstoffeinlassrohr ausgestattet ist. Hexamethylendiisocyanat (HDI) als eine Isocyanatverbindung wurde bei einer Menge von 14 Teilen relativ zu 100 Teilen der Säurekomponente und Alkoholkomponente eingeführt, und Tetrahydrofuran (THF) wurde dann zugegeben, so dass die Konzentration des kristallinen Polyesterharzes 1 und HDI 50 Massen-% war. Die Reaktionsmischung wurde auf 50°C erwärmt und eine Urethanisierungsreaktion wurde für 10 Stunden ausgeführt. Das kristalline Harz 1 wurde dann durch Abdestillieren des THF-Lösungsmittels erhalten. Das kristalline Harz 1 hatte eine Peakspitze bei 1528 cm^-1 in FT-IR-Messungen, und es wurde bestätigt, dass Urethanbindungen vorhanden waren. Zusätzlich hatte das kristalline Harz 1 in Differentialrasterkalorimetrie (DSC)-Messungen einen klaren endothermen Peak. Der Erweichungspunkt und das gewichtsgemittelte Molekulargewicht Mw sind in Tabelle 1 gezeigt. 3 zeigt ein FT-IR-Spektrum vom kristallinen Harz 1.
Herstellungsbeispiel von kristallinen Harzen 2 bis 6

Die kristallinen Harze 2 bis 6 wurden erhalten durch Verändern der Monomerformulierung, der Anwesenheit/Abwesenheit von Urethanbindungen und einer Isocyanatkomponente von denen im Herstellungsbeispiel vom kristallinem Harz 1, in der in Tabelle 1 gezeigten Weise, und Einstellen der Reaktionsbedingungen. Die zugegebenen Monomermengen waren ähnlich bezüglich der Anzahl an Teilen zu solchen im Herstellungsbeispiel vom kristallinen Harz 1. Die physikalischen Eigenschaften der kristallinen Harze 2 bis 6 sind in Tabelle 1 gezeigt. Überdies hatten die kristallinen Harze 2 bis 6 bei Differentialrasterkalorimetrie (DSC)-Messungen jeweils einen klaren endothermen Peak. [Tabelle 1]

	Zusammensetzung			Urethanbindung	Erweichungspunkt (°C)	gewichtsgemitteltes Molekulargewicht Mw	Säurewert (mg KOH/g)
	Säurekomponente	Alkoholkomponente	Isocyanatkomponente
kristallines Harz 1	Decandicarboxylsäure	1,6-Hexandiol	Hexamethylendiisocyanat	anwesend	62	21000	19
kristallines Harz 2	Terephthalsäure	1,6-Hexandiol	Hexamethylendiisocyanat	anwesend	90	27000	14
kristallines Harz 3	Decandicarboxylsäure	1,6-Hexandiol	Isophorondiisocyanat	anwesend	70	50000	5
kristallines Harz 4	Decandicarboxylsäure	1,6-Hexandiol	-	abwesend	63	25000	8
kristallines Harz 5	Terephthalsäure	1,6-Hexandiol	-	abwesend	92	18000	11
kristallines Harz 6	Sebacinsäure	1,10-Decandiol	-	abwesend	76	16000	12

Herstellungsbeispiel von amorphem Harz 1

• Addukt von (2,2 Mol an) Propylenoxid zu Bisphenol A: 60,0 Molteile
• Addukt von (2,2 Mol an) Ethylenoxid zu Bisphenol A: 40,0 Molteile
• Terephthalsäure: 77,0 Molteile
• Trimellitsäureanhydrid: 3,0 Molteile

Die oben aufgelistete Polyestermonomermischung wurde in einen 5L-Autoklaven platziert und Tetraisobutyltitanat wurde bei einer Menge von 0,05 Massen-% relativ zur Gesamtmenge der Polyestermonomermischung zugegeben. Ein Refluxkühler, ein Feuchtigkeitsabscheider, ein Stickstoffgaseinlassrohr, ein Temperaturmessgerät und ein Rührer wurden zum Autoklaven angefügt, und eine Polykondensationsreaktion wurde bei 230°C während des Einführens von Stickstoffgas in den Autoklaven ausgeführt. Die Reaktionszeit war so eingestellt, um den gewünschten Erweichungspunkt zu erzielen. Nach der Vervollständigung der Reaktion wurde die Reaktionsmischung vom Gefäß entfernt, gekühlt und dann pulverisiert, um ein amorphes Harz 1 zu erhalten. Die physikalischen Eigenschaften vom amorphen Harz 1 sind in Tabelle 2 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von amorphem Harz 2

• Addukt von (2,2 Mol an) Propylenoxid zu Bisphenol A: 60,0 Molteile
• Addukt von (2,2 Mol an) Ethylenoxid zu Bisphenol A: 40,0 Molteile
• Terephthalsäure: 77,0 Molteile

Die oben aufgelistete Polyestermonomermischung wurde in einen 5L-Autoklaven platziert und Tetraisobutyltitanat wurde bei einer Menge von 0,05 Massen-% relativ zur Gesamtmenge der Polyestermonomermischung zugegeben. Ein Refluxkühler, ein Feuchtigkeitsabscheider, ein Stickstoffgaseinlassrohr, ein Temperaturmessgerät und ein Rührer wurden zum Autoklaven angefügt, und eine Polykondensationsreaktion wurde bei 230°C während des Einführens von Stickstoffgas in den Autoklaven ausgeführt. Die Reaktionszeit war so eingestellt, um den gewünschten Erweichungspunkt zu erzielen. Nach der Vervollständigung der Reaktion wurde die Reaktionsmischung vom Gefäß entfernt, gekühlt und dann pulverisiert, um ein amorphes Harz 2 zu erhalten. Die physikalischen Eigenschaften vom amorphen Harz 2 sind in Tabelle 2 gezeigt. [Tabelle 2]

amorphes Harz Glasübergangstemperatur Tg °C Erweichungspunkt Tm °C Säurewert mg KOH/g

amorphes Harz 1 59 130 28

amorphes Harz 2 55 93 5
Herstellungsbeispiel von Kompositteilchen 1
Herstellung von organische Substanz-Feinteilchen

• Anfertigung von wässriger Phase 50 Teile Ionenaustauschwasser werden in ein Nr. 11-Mayonnaiseglas platziert und 0,2 Teile Natriumlaurylsulfat werden im Ionenaustauschwasser gelöst.
• Anfertigung von Ölphase 3 Teile von kristallinem Harz 1 werden in 7 Teilen Toluol gelöst.

Die Ölphase wird zu der gerührten wässrigen Phase zugegeben und Dispersion wird für 5 Minuten unter Verwendung eines Ultraschallhomogenisators ausgeführt (periodisch 1 s Bestrahlung und 1 s Nichtbestrahlung). Als Nächstes wurde ein organische Substanz-enthaltendes Kernfeinteilchen 1 durch Entfernen des Toluols mit einem Verdampfer und Entfernen von überschüssigem Natriumlaurylsulfat mit einem Ultrafiltrationsfilter erhalten.
Bildung von Beschichtungsschicht
Der pH vom Kernfeinteilchen 1 wird gemessen und 10 Massen-% Salzsäure wird zugegeben, um den pH auf etwa 2 einzustellen.
Methacryloxypropyltrimethoxysilan (MPTMS) wird zur Dispersionsflüssigkeit von Kernfeinteilchen 1 bei einem Massenverhältnis von 3/2 relativ zum Kernfeinteilchen 1 zugegeben, und wird dann bei 65°C für 30 Minuten erwärmt.
Eine 10-Massen-%ige wässrige Lösung von Kaliumpersulfat (KPS) wird dann bei einem MPTMS/KPS-Verhältnis von 10/1 zugegeben und bei 80°C für 3 Stunden erwärmt. Das Kompositteilchen 1 wurde dann durch Kühlen und Trocknen erhalten. Die Formulierung und die physikalischen Eigenschaften von Kompositteilchen 1 sind in Tabelle 3 gezeigt. Als Ergebnis der Beobachtung mit einem Transmissionselektronenmikroskop (TEM) wurde bestätigt, dass das Kompositteilchen 1 eine Struktur vom Kern/Schale-Typ hatte, in welcher eine Organosiliciumpolymerbeschichtungsschicht auf der Oberfläche der organische Substanz-Feinteilchen gebildet war.
Herstellungsbeispiele von Kompositteilchen 2 bis 11
Die Kompositteilchen 2 bis 11 wurden in der gleichen Weise wie im Herstellungsbeispiel von Kompositteilchen 1 erhalten, mit der Ausnahme, dass die Formulierung und die Menge an organischer Substanz, die im Kern verwendet wird, verändert wurden. Die Formulierungen und physikalischen Eigenschaften sind in Tabelle 3 gezeigt. Als Ergebnis von Untersuchungen mit einem Transmissionselektronenmikroskop wurde bestätigt, dass die Kompositteilchen 2 bis 11 eine Struktur vom Kern/Schale-Typ hatten, bei welcher eine Organosiliciumpolymerbeschichtungsschicht auf der Oberfläche der organische Substanz-Feinteilchen gebildet war.
Überdies wurde eine Bestätigung bezüglich der Beschichtungsschicht auf die folgende nachfolgend beschriebene Weise ausgeführt.
Kompositteilchen wurden in einem Epoxidharz, das bei einer gewöhnlichen Temperatur härtbar ist, dispergiert, und für 2 Tage in einer Atmosphäre mit einer Temperatur von 40°C stehengelassen, und das Epoxidharz wird gehärtet. Schuppige Proben wurden vom erhaltenen gehärteten Produkt mit einem Mikrotom, das mit einer Diamantklinge ausgestattet ist, herausgeschnitten. Ein Querschnitt des Kompositteilchens wird durch Vergrößerung der Probe auf das 10000- bis 100000-fache mit einem Transmissionselektronenmikroskop untersucht (Produktname: Tecnai TF20XT, verfügbar von FEI Company, Inc.).
In der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Differenz zwischen den Teilen des Organosiliciumpolymers und den Teilen der organischen Substanz aufgrund der Tatsache zu erkennen, dass die Differenz in den Atomgewichten der Atome in der organischen Substanz und dem Organosiliciumpolymer zu einem größeren Kontrast für ein höheres Atomgewicht führen. Überdies werden ein Rutheniumtetroxid-Färbeverfahren und ein Osmiumtetroxid-Färbeverfahren verwendet, um den Kontrast zwischen den Materialien zu erhöhen. Unter Verwendung eines elektronischen Vakuumfärbegeräts (Produktname: VSC4R1H, erhältlich von Filgen, Inc.) wurde eine schuppige Probe in einer Kammer platziert und für 15 Minuten bei einer Dichte von 5 gefärbt.
Auf diese Weise wird ein Hellfeldbild des Kompositteilchens bei einer Beschleunigungsspannung von 200 kV mit einem Transmissionselektronenmikroskop (Produktname: Tecnai TF20XT, erhältlich von FEI Company, Inc.) erhalten. Als Nächstes wurden EF-Zuordnungsbilder von der Si-K-Kante (99 eV) gemäß dem Drei-Fenster-Verfahren mit einem EELS-Detektor (Produktname: GIF Tridiem, erhältlich von Gatan, Inc.) aufgenommen, um die Anwesenheit des Organosiliciumpolymers in der Oberflächenschicht zu bestätigen.
Herstellungsbeispiel von Kompositteilchen 12
2 Teile eines Wachses (C105, erhältlich von Sasol Limited) wurden gefroren und mittels flüssigem Stickstoff mit einem Kryogenprobenzerkleinerer (Modell JFC-300), erhältlich von Industry Co. Ltd., zerkleinert. Pyrogenes Siliciumdioxid (BET: 200 m²/g) wurde extern bei einer Menge von 0,5 Teilen relativ zu 50 Teilen des gefrorenen und zerkleinerten Wachses mit einem FM-Mischer (erhältlich von Nippon Coke & Engineering Co., Ltd.) gemischt, wodurch bewirkt wird, dass das Siliciumdioxid zur Oberfläche des Wachses anhaftet. Kompositteilchen 12 wurden durch Sieben durch ein Netz mit einer Öffnungsgröße von 30 µm erhalten. Als Ergebnis der Beobachtungen mit einem Rasterelektronenmikroskop wurde bestätigt, dass das pyrogene Siliciumdioxid im Kompositteilchen 12 zur Oberfläche des Wachses angehaftet war, ohne eingebettet zu sein.
Die Formulierung und die physikalischen Eigenschaften von Kompositteilchen 12 sind in Tabelle 3 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von Kompositteilchen 13
5 Teile kristallines Harz 1 und 10 Teile Methylethylketon (MEK) wurden in ein Reaktionsgefäß platziert, das mit einem Rührer, einem Kühler, einem Temperaturanzeigegerät und einem Stickstoffeinlassrohr ausgestattet ist, und durch Erwärmen auf 50°C gelöst.
Als Nächstes wurden 0,45 Teile Triethylamin mit einem pKa-Wert von 10,8 als ein Neutralisationsmittel unter Rühren zugegeben. Sowie bestätigt wurde, dass das Harz sich ausreichend gelöst hatte, wurden 75 Teile Wasser tropfenweise bei einer Rate von 2,5 g/min zugegeben, um eine Phaseninversionsemulgation zu erzielen, wodurch eine kristallines Harzfeinteilchen-Dispersionsflüssigkeit 1 (Feststoffgehaltkonzentration: 5,7 Massen-%) erhalten wurde.
Das MEK wurde bei 60°C mit einem Verdampfer ausreichend abdestilliert. Hierbei hatte die kristallines Harzfeinteilchen-Dispersionsflüssigkeit 1 einen pH von 9,0. Der pH wurde gemessen, während 0,1 N Salzsäure tropfenweise zur kristallines Harzfeinteilchen-Dispersionsflüssigkeit 1 zugegeben wurde, und der pH wurde auf 2,0 eingestellt.
15 Teile Methacryloxypropyltrimethoxysilan (MPTMS) wurden zu 10 Teilen der kristallines Harzfeinteilchen-Dispersionsflüssigkeit 1 zugegeben und bei 65°C für 30 Minuten erwärmt. Als Nächstes wurde eine Siliciumpolymerbeschichtungsschicht durch Zugeben von 1,5 Teilen einer 10 Massen-%igen wässrigen Lösung von Kaliumpersulfat (KPS) und Erwärmen bei 80°C für 3 Stunden, um eine Hydrolyse zu verursachen und die Polykondensation voranschreiten zu lassen, hergestellt. Kompositteilchen 13 wurde dann durch Kühlen und Trocknen erhalten.
Die physikalischen Eigenschaften von Kompositteilchen 13 sind in Tabelle 3 gezeigt. Als Ergebnis von Untersuchungen mit einem Transmissionselektronenmikroskop wurde bestätigt, dass das Kompositteilchen 13 eine Struktur vom Kern/Schale-Typ hatte, in welcher eine Organosiliciumpolymerbeschichtungsschicht auf der Oberfläche des organische Substanz-Feinteilchens gebildet war.
Herstellungsbeispiel von Kompositteilchen 14
Kompositteilchen 14 wurden in der gleichen Weise wie Kompositteilchen 13 erhalten, mit der Ausnahme, dass Dimethylaminoethanol mit einem pKa-Wert von 9,2 als das Neutralisationsmittel verwendet wurde und der pH mittels Salzsäure auf 3,0 eingestellt wurde.
Die physikalischen Eigenschaften von Kompositteilchen 14 sind in Tabelle 3 gezeigt. Als Ergebnis von Untersuchungen mit einem Transmissionselektronenmikroskop wurde bestätigt, dass das Kompositteilchen 14 eine Struktur vom Kern/Schale-Typ hatte, in welcher eine Organosiliciumpolymerbeschichtungsschicht auf der Oberfläche des organische Substanz-Feinteilchens gebildet war.
Herstellungsbeispiel von Kompositteilchen 15
Kompositteilchen 15 wurde in der gleichen Weise wie Kompositteilchen 13 erhalten, mit der Ausnahme, dass Butylamin mit einem pKa-Wert von 12,5 als das Neutralisationsmittel verwendet wurde, 0,04 Teile Natriumlaurylsulfat als ein grenzflächenaktives Mittel zugegeben wurde und der pH mittels Salzsäure auf 5,5 eingestellt wurde.

Die physikalischen Eigenschaften von Kompositteilchen 15 sind in Tabelle 3 gezeigt. Als Ergebnis von Untersuchungen mit einem Transmissionselektronenmikroskop wurde bestätigt, dass das Kompositteilchen 15 eine Struktur vom Kern/Schale-Typ hatte, in welcher eine Organosiliciumpolymerbeschichtungsschicht auf der Oberfläche des organische Substanz-Feinteilchens gebildet war. [Tabelle 3]

Kompositteilchen Nr.	innere organische Substanz	Anteil an innerer organischer Substanz Massen-%	Erweichungspunkt von innerer organischer Substanz °C	Säurewert mgKOH/g	zahlengemittelter Teilchendurchmesser von Primärteilchen nm	Dv/Dn
1	kristallines Harz 1	41	62	19	100	2,1
2	kristallines Harz 1	20	62	19	110	2,2
3	kristallines Harz 2	38	90	14	105	2,4
4	kristallines Harz 3	40	70	5	100	2,4
5	kristallines Harz 4	42	63	8	110	2,5
6	kristallines Harz 5	43	92	11	115	2,5
7	kristallines Harz 6	41	76	12	110	2,6
8	Fischer-Tropsch-Wachs (C105 Sasol Limited)	40	105	-	100	3,2
9	amorphes Harz 1	36	130	28	100	2,8
10	amorphes Harz 2	41	93	5	100	2,9
11	Styrolacrylharz (FS102 Nipponpaint Co., Ltd.)	40	225	-	105	1,7
12	Fischer-Tropsch-Wachs (C105 Sasol Limited)	40	105	-	105	4,2
13	kristallines Harz 1	41	62	10	120	1,6
14	kristallines Harz 1	41	62	12	130	1,7
15	kristallines Harz 1	41	62	11	180	1,8

Herstellungsbeispiel von magnetischen Eisenoxidteilchen
Eine wässrige Lösung, die Eisen(II)-hydroxid enthält, wurde durch Mischen einer wässrigen Lösung von Eisen(II)-sulfat mit einer Natronlaugelösung bei einer Menge korrespondierend zu 1,1 Äquivalenten an Eisenelement angefertigt. Der pH der wässrigen Lösung wurde auf 8,0 eingestellt und eine Oxidationsreaktion wurde bei 85°C während des Einblasens von Luft ausgeführt, wodurch eine Impfkristallenthaltende Aufschlämmungsflüssigkeit hergestellt wurde.
Als Nächstes wurde eine wässrige Lösung von Eisen(II)-sulfat zu dieser Aufschlämmungsflüssigkeit bei einer Menge korrespondierend zu 1,0 Äquivalenten relativ zur initialen Alkalimenge (die Natriumkomponente in der Natronlauge) zugegeben, die Aufschlämmungsflüssigkeit wurde bei einem pH von 12,8 gehalten, und eine Oxidationsreaktion wurde während des Einblasens von Luft ausgeführt, wodurch eine Aufschlämmungsflüssigkeit erhalten wurde, die magnetisches Eisenoxid enthält. Diese Aufschlämmung wurde filtriert, gewaschen, getrocknet und pulverisiert, um magnetische Eisenoxidteilchen zu erhalten, die einen zahlengemittelten Teilchendurchmesser von Primärteilchen von 0,20 µm, eine Magnetisierungsintensität von 65,9 Am²/kg in einem 79,6 kA/m Magnetfeld (1000 Oersteds), eine Restmagnetisierung von 7,3 Am²/kg und eine oktaedrische Struktur aufweisen.
Herstellungsbeispiel von Tonerteilchen 1

• Amorphes Polyesterharz A (50,0 Molteile eines Addukts von (2,2 Mol an) Propylenoxid zu Bisphenol A, 50,0 Molteile eines Addukts von (2,2 Mol an) Ethylenoxid zu Bisphenol A, 76,0 Molteile an Terephthalsäure und 4,0 Molteile an Trimellitsäureanhydrid) (Tg: 62°C, Erweichungspunkt Tm: 135°C): 100 Teile
• Magnetische Eisenoxidteilchen: 75 Teile
• C105 (erhältlich von Sasol Limited): 2 Teile
• T77 (erhältlich von Hodogaya Chemical Co., Ltd.): 2 Teile

Die oben aufgelisteten Materialien wurden mit einem FM-Mischer (erhältlich von Nippon Coke & Engineering Co., Ltd.) vorgemischt und mit einem Doppelschneckenextruder (Produktname: PCM-30, erhältlich von Ikegai Ironworks Corp.) mit einer Temperatur, die so eingestellt war, dass die Temperatur des geschmolzenen Produkts bei der Auslassöffnung 150°C war, schmelzgeknetet.
Das erhaltene geknetete Produkt wurde gekühlt, grob mit einer Hammermühle pulverisiert, und dann mit einem Pulverisator feinpulverisiert (Produktname: Turbo Mill T250, erhältlich von Turbo Kogyo Co., Ltd.). Das erhaltene feinpulverisierte Pulver wurde mit einer Mehrsektionssortiermaschine unter Verwendung des Coanda-Effekts klassiert, wodurch Tonerteilchen 1 erhalten wurde, welches einen gewichtsgemittelten Teilchendurchmesser (D4) von 7,2 µm hatte. Tonerteilchen 1 hatte eine Glasübergangstemperatur Tg von 62°C und einen Erweichungspunkt Tm von 135°C.
Herstellungsbeispiel von Tonerteilchen 2

• Amorphes Polyesterharz A (Tg: 62°C, Erweichungspunkt Tm: 135°C): 100 Teile
• Magnetische Eisenoxidteilchen: 75 Teile
• C105 (erhältlich von Sasol Limited): 2 Teile
• T77 (erhältlich von Hodogaya Chemical Co., Ltd.): 2 Teile
• Kristallines Harz 1 : 4 Teile

Tonerteilchen 2 wurde erhalten durch Verändern der Formulierung, die im Herstellungsbeispiel von Tonerteilchen 1 verwendet wurde, wie oben gezeigt. Tonerteilchen 2 hatte eine Glasübergangstemperatur Tg von 58°C und einen Erweichungspunkt Tm von 120°C.
Herstellungsbeispiel von Toner 1

• Tonerteilchen 1: 100 Teile
• Kompositteilchen 1: 1 Teil
• Hydrophobes Siliciumdioxidfeinpulver: 1 Teil

(Siliciumdioxid, das mit einem Dimethylsiliconöl oberflächenbehandelt war, zahlengemittelter Teilchendurchmesser von Primärteilchen: 10 nm, BET-spezifische Oberfläche der Siliciumdioxidbasis: 200 m²/g)
Toner 1 wurde durch externes Mischen der oben aufgelisteten Materialien mit einem FM-Mischer (verfügbar von Nippon Coke & Engineering Co., Ltd.) erhalten. Die physikalischen Eigenschaften des erhaltenen Toners sind in Tabelle 5 gezeigt.
Herstellungsbeispiele von Tonern 2 bis 16 und Vergleichstonern 1 bis 5
Toner 2 bis 16 und Vergleichstoner 1 bis 5 wurden in der gleichen Weise wie im Herstellungsbeispiel von Toner 1 erhalten, mit der Ausnahme, dass die Arten von extern zugegebenen Materialien in der in Tabelle 4 gezeigten Weise verändert wurden. Die physikalischen Eigenschaften sind in Tabelle 5 gezeigt.

Überdies wurden die kristallinen Harze 5 und 6, die in Tabelle 1 gezeigt sind, gefroren und pulverisiert und dann als externe Additive verwendet. Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser der kristallinen Harze 5 und 6 war 100 nm. [Tabelle 4]

Toner Nr.	Toner - teilchen Nr.	Art und Zugabemenge von externem Additiv (Massenteile relativ zu 100 Massenteilen an Tonerteilchen)				Struktur von organische Substanz-enthaltendem externen Additiv
1	1	Kompositteilchen 1	1,0	Siliciumdioxid	1,0	Beschichtungsschichtstruktur
2	1	Kompositteilchen 1	10,0	Siliciumdioxid	1,0	Beschichtungsschichtstruktur
3	1	Kompositteilchen 1	0,2	Siliciumdioxid	1,0	Beschichtungsschichtstruktur
4	1	Kompositteilchen 2	1,0	Siliciumdioxid	1,0	Beschichtungsschichtstruktur
5	1	Kompositteilchen 3	1,0	Siliciumdioxid	1,0	Beschichtungsschichtstruktur
6	1	Kompositteilchen 4	1,0	Siliciumdioxid	1,0	Beschichtungsschichtstruktur
7	1	Kompositteilchen 5	1,0	Siliciumdioxid	1,0	Beschichtungsschichtstruktur
8	1	Kompositteilchen 6	1,0	Siliciumdioxid	1,0	Beschichtungsschichtstruktur
9	1	Kompositteilchen 7	1,0	Siliciumdioxid	1,0	Beschichtungsschichtstruktur
10	1	Kompositteilchen 8	1,0	Siliciumdioxid	1,0	Beschichtungsschichtstruktur
11	1	Kompositteilchen 9	1,0	Siliciumdioxid	1,0	Beschichtungsschichtstruktur
12	1	Kompositteilchen 10	1,0	Siliciumdioxid	1,0	Beschichtungsschichtstruktur
13	2	Kompositteilchen 9	1,0	Siliciumdioxid	1,0	Beschichtungsschichtstruktur
14	1	Kompositteilchen 13	1,0	Siliciumdioxid	1,0	Beschichtungsschichtstruktur
15	1	Kompositteilchen 14	1,0	Siliciumdioxid	1,0	Beschichtungsschichtstruktur
16	1	Kompositteilchen 15	1,0	Siliciumdioxid	1,0	Beschichtungsschichtstruktur
Vergleich 1	1	Kompositteilchen 11	1,0	Siliciumdioxid	1,0	Beschichtungsschichtstruktur
Vergleich 2	2	Siliciumdioxid A	1,0	Siliciumdioxid	1,0	keine
Vergleich 3	1	Kompositteilchen 12	1,0	Siliciumdioxid	1,0	unebene Struktur
Vergleich 4	1	kristallines Harz 5	1,0	Siliciumdioxid	1,0	Harzfeinteilchen
Vergleich 5	1	kristallines Harz 6	1,0	Siliciumdioxid	1,0	Harzfeinteilchen

In der Tabelle 4 ist „Siliciumdioxid A“ ein hydrophobes Siliciumdioxidfeinpulver mit einem großen Teilchendurchmesser (zahlengemittelter Teilchendurchmesser von Primärteilchen: 100 nm), und ist „Siliciumdioxid“ ein hydrophobes Siliciumdioxidfeinpulver (Siliciumdioxid, das mit Dimethylsiliconöl oberflächenbehandelt war, zahlengemittelter Teilchendurchmesser von Primärteilchen: 10 nm, BET-spezifische Oberfläche von Siliciumdioxidbasis: 200 m²/g). [Tabelle 5]

Toner	Minimalwert von (dE'/dT) auf Niedrigsttemperaturseite [×10⁸]	G'(Tmax) [×10⁸]
Toner 1	-2,46	4,04
Toner 2	-2,70	4,04
Toner 3	-2,02	4,22
Toner 4	-2,12	4,20
Toner 5	-1,90	4,82
Toner 6	-2,16	4,24
Toner 7	-2,36	3,53
Toner 8	-1,82	3,74
Toner 9	-2,02	3,82
Toner 10	-1,82	2,54
Toner 11	-1,35	2,56
Toner 12	-1,86	2,51
Toner 13	-1,88	2,20
Toner 14	-2,55	4,04
Toner 15	-2,51	4,04
Toner 16	-2,48	4,04
Vergleichstoner 1	-1,33	2,24
Vergleichstoner 2	-1,57	1,91
Vergleichstoner 3	-1,56	2,59
Vergleichstoner 4	-1,86	3,65
Vergleichstoner 5	-2,04	3,51

Beispiel 1
Die zur Evaluation des folgenden Arbeitsbeispiels verwendete Maschine war ein kommerziell erhältlicher magnetischer Einkomponenten-Typ Drucker HP LaserJet Enterprise M606dn (erhältlichvon Hewlett Packard Enterprise Development LP, Prozessgeschwindigkeit: 350 mm/sec), der aber zu einer Prozessgeschwindigkeit von 400 mm/sec modifiziert war, und Toner 1 wurde mit dieser Maschine den nachfolgend beschriebenen Evaluationen unterworfen. Zusätzlich war das Evaluationspapier Vitality (erhältlich von Xerox Corporation, Basisgewicht 75 g/cm², Briefgröße). Die Evaluationsergebnisse sind in Tabelle 6 gezeigt.
Beispiele 2 bis 16
Evaluationen wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 ausgeführt, mit der Ausnahme, dass Toner 2 bis 16 verwendet wurden. Die Evaluationsergebnisse sind in Tabelle 6 gezeigt.
Vergleichsbeispiele 1 bis 5
Evaluationen wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 ausgeführt, mit der Ausnahme, dass Vergleichstoner 1 bis 5 verwendet wurden. Die Evaluationsergebnisse sind in Tabelle 6 gezeigt.
Evaluation von Niedrigtemperaturfixierleistung
Die Niedrigtemperaturfixierleistung wurde mit einer externen Fixiereinheit evaluiert, die erhalten ist durch Entfernen der Fixiereinheit von der oben beschriebenen modifizierten Evaluationsmaschine, ermöglichend, dass die Fixiereinheit auf eine willkürliche Temperatur eingestellt werden kann, und Modifizieren, um eine Prozessgeschwindigkeit von 400 mm/sec zu erzielen. Mit diesem Apparat wurden Halbtonbilder bei Bilddichten von 0,60 bis 0,65 durch Einstellen der Temperatur bei 5°C Intervallen innerhalb eines Bereichs von 170°C bis 220°C ausgestoßen. Ein erhaltenes Bild wurde fünfmal mit einem Kohlenstoffpapier, auf welches eine Last von 4,9 kPa aufgebracht wurde, hin- und hergerubbelt, und die Verringerungsrate in der Bilddichte vor und nach dem Rubbeln wurde gemessen.
Auftragungen wurden auf einer Koordinatenebene erstellt, wobei die horizontale Achse die voreingestellte Temperatur der Fixiereinheit ist und die vertikale Achse die Abnahmerate der Bilddichte ist, alle Auftragungen wurden mit einer geraden Linie verbunden, die Fixieranfangstemperatur des Toners wurde als die voreingestellte Temperatur der Fixiereinheit angesehen, bei der die Abnahmerate der Bilddichte 10% betrug, und die Niedrigtemperaturfixierleistung wurde nach den unten aufgeführten Kriterien evaluiert. Eine niedrigere Fixieranfangstemperatur bedeutet eine bessere Niedrigtemperaturfixierleistung. Die Niedrigtemperaturfixierleistung wurde in einer Niedrigtemperatur-, Niedrigfeuchtigkeitsumgebung (eine Temperatur von 7,5°C und eine relative Feuchtigkeit von 15%) evaluiert, was Bedingungen sind, die zum thermischen Fixieren eines Toners unvorteilhaft sind.

• A: Fixieranfangstemperatur ist niedriger als 190°C
• B: Fixieranfangstemperatur ist nicht niedriger als 190°C, aber niedriger als 200°C
• C: Fixieranfangstemperatur ist nicht niedriger als 200°C, aber niedriger als 210°C
• D: Fixieranfangstemperatur ist nicht niedriger als 210°C

Evaluation von Fixierungleichförmigkeit
Die Fixierungleichförmigkeit wurde mit einer externen Fixiereinheit evaluiert, die erhalten ist durch Entfernen der Fixiereinheit von der oben beschriebenen modifizierten Evaluationsmaschine, ermöglichend, dass die Fixiereinheit auf eine willkürliche Temperatur eingestellt werden kann, und Modifizieren, um eine Prozessgeschwindigkeit von 400 mm/sec zu erzielen. Mit diesem Apparat wurden Halbtonbilder bei Bilddichten von 0,70 bis 0,75 ausgestoßen. Die voreingestellte Temperatur der Fixiereinheit wurde gemäß dem zu evaluierenden Toner verändert, und wurde eingestellt, um 10°C höher zu sein als die Temperatur, bei welcher die Verringerungsrate in der Bilddichte für den fraglichen Toner in der obigen Niedrigtemperaturfixierleistungsevaluation 10% war. Es wurde visuell bewertet, ob in den Halbtonbildern eine Fixierungleichförmigkeit auftrat oder nicht. Die Evaluation wurde in einer Normaltemperatur-, Normalfeuchtigkeitsumgebung ausgeführt (bei einer Temperatur von 23°C und einer relativen Feuchtigkeit von 60%).

A: Keine Dichteungleichförmigkeit.
B: Sehr schwache Dichteungleichförmigkeit.
C: Ein wenig Dichteungleichförmigkeit, aber nicht besonders bemerkbar.
D: Bemerkenswerte Dichteungleichförmigkeit im ganzen Bild.

Evaluation der Beständigkeit gegenüber Anhaften von ausgestoßenem Papier
Die Beständigkeit gegenüber dem Anhaften von ausgestoßenem Papier wurde mit der oben beschriebenen modifizierten Maschine evaluiert, aber mit einem in der Maschine ausgeschalteten Kühlgebläse.
Ein Toner wurde in eine vorgeschriebene Prozesskartusche gefüllt, ein Gesamtseitenvolltonbild wurde auf die Vorderseite gedruckt und ein Textbild (der Buchstabe E, Druckprozentsatz 5%) wurde auf die Rückseite von 100 Blättern (200 Seiten) kontinuierlich in einem doppelseitigen Druckmodus gedruckt, und die Bilder wurden in der Ablagewanne gestapelt.
Nach Vervollständigung des Druckens wurden die Drucke für 10 Minuten stehengelassen, wonach jedes der 100 Blätter getrennt und visuell inspiziert wurde, die Anzahl an Blättern (fehlerhafte Blätter), wo Toner entfernt wurde und sich ein Weiß als Ergebnis des Anhaftens zwischen dem Volltonbild (auf der Vorderseite) und dem Textbild (auf der Rückseite) zeigte, wurde gezählt, und die Beständigkeit gegenüber dem Anhaften von ausgestoßenem Papier wurde auf der Grundlage dieser gezählten Anzahl evaluiert. Eine kleinere Anzahl bedeutet eine bessere Beständigkeit gegenüber dem Anhaften von ausgestoßenem Papier. Die Evaluationen wurden bei Hochtemperatur und Hochfeuchtigkeit ausgeführt (eine Temperatur von 32,5°C und eine relative Feuchtigkeit von 85%), was schwierige Bedingungen für die Beständigkeit gegenüber dem Anhaften von ausgestoßenem Papier sind.

• A: 0 fehlerhafte Blätter.
• B: Von 1 bis 5 fehlerhafte Blätter.
• C: Von 6 bis 10 fehlerhafte Blätter.
• D: 11 oder mehr fehlerhafte Blätter.

Evaluation an dauerhafter Entwicklungsleistung
Ein Toner wurde in eine vorgeschriebene Prozesskartusche gefüllt. Mit 1 Druckauftrag, der 2 Blättern eines Horizontallinienmusters mit einem Druckprozentsatz von 2% entspricht, wurde ein Test ausgeführt durch Drucken von insgesamt 12000 Blättern, während die Maschine zwischen den Druckaufträgen temporär gestoppt wurde. Für das 10. Blatt und das 12000. Blatt wurde ein rundes Volltonbild, das 5 mm misst, anstelle eines Horizontallinienmusters gedruckt, die Bilddichte davon wurde gemessen, und eine dauerhafte Entwicklungsleistung wurde auf der Grundlage dieser Differenz in der Bilddichte evaluiert. Die Evaluationen wurden bei Hochtemperatur und Hochfeuchtigkeit ausgeführt (eine Temperatur von 32,5°C und eine relative Feuchtigkeit von 85%), was schwierige Bedingungen für die Entwicklungsleistung sind. Die Bilddichte wurde gemessen durch Messen der Reflexionsdichte des runden Volltonbildes, das 5 mm misst, mit einem SPI-Filter mit einem Macbeth-Densitometer (erhältlich von Macbeth Corp.), welches ein Reflexionsdensitometer ist. Ein niedrigerer numerischer Wert ist besser.

• A: (Differenz in Bilddichte zwischen 10. Blatt und 12000. Blatt: weniger als 0,15)
• B: (Differenz in Bilddichte zwischen 10. Blatt und 12000. Blatt: nicht weniger als 0,15, aber weniger als 0,25)
• C: (Differenz in Bilddichte zwischen 10. Blatt und 12000. Blatt: nicht weniger als 0,25, aber weniger als 0,35)
• D: (Differenz in Bilddichte zwischen 10. Blatt und 12000. Blatt: nicht weniger als 0,35, aber weniger als 0,45)
• E: (Differenz in Bilddichte zwischen 10. Blatt und 12000 Blatt: nicht weniger als 0,45)

Beispiel Nr.	Toner Nr.
Beispiel Nr.	Toner Nr.	Niedrigtemperatur - fixierleistung	Fixierungleichförmigkeit	Beständigkeit gegenüber Anhaften von ausgestoßenem Papier (Anzahl an defekten Blättern)	Dauerhafte Entwicklungsleistung (Dichte von 10. Blatt/Dichte von 12000. Blatt/Differenz)
1	1	A (184°C)	A	A (0)	A (1,51/1,39/0,12)
2	2	A (178°C)	A	A (0)	A (1,47/1,37/0,10)
3	3	A (188°C)	A	A (0)	A (1,48/1,34/0,14)
4	4	A (186°C)	A	A (0)	A (1,48/1,42/0,06)
5	5	B (196°C)	A	A (0)	A (1,52/1,42/0,10)
6	6	A (188°C)	A	A (0)	A (1,49/1,43/0,06)
7	7	A (185°C)	B	A (0)	A (1,48/1,37/0,11)
8	8	B (198°C)	B	A (0)	B (1,48/1,29/0,19)
9	9	A (189°C)	B	A (0)	C (1,50/1,22/0,28)
10	10	B (196°C)	B	B (2)	C (1,46/1,18/0,28)
11	11	C (206°C)	B	B (3)	A (1,46/1,40/0,06)
12	12	B (197°C)	B	B (4)	C (1,47/1,14/0,33)
13	13	B (194°C)	C	C (8)	B (1,46/1,30/0,16)
14	14	A (180°C)	A	A (0)	A (1,51/1,40/0,11)
15	15	A (182°C)	A	A (0)	A (1,51/1,39/0,12)
16	16	A (184°C)	A	A (0)	A (1,51/1,39/0,12)
Vergleich 1	Vergleich 1	D (213°C)	C	B (2)	B (1,48/1,30/0,18)
Vergleich 2	Vergleich 2	C (203°C)	D	D (16)	B (1,50/1,33/0,17)
Vergleich 3	Vergleich 3	C (204°C)	B	C (7)	D (1,44/1,05/0,39)
Vergleich 4	Vergleich 4	B (196°C)	B	D (12)	D (1,34/0,92/0,42)
Vergleich 5	Vergleich 5	A (189°C)	B	D (14)	E (1,35/0,89/0,46)

Während die vorliegende Erfindung mit Bezug auf exemplarische Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf diese offenbarten exemplarischen Ausführungsformen beschränkt ist. Dem Schutzbereich der folgenden Ansprüche ist die breiteste Interpretation zu gewähren, um alle solche Modifikationen und äquivalenten Strukturen und Funktionen mit zu umfassen.
Ein Toner, der umfasst: ein Tonerteilchen, das ein Bindemittelharz und ein Färbemittel enthält; und ein externes Additiv, wobei das externe Additiv ein Kompositteilchen mit einer organischen Substanz und einer Organosiliciumpolymerbeschichtungsschicht auf der Oberfläche der organischen Substanz ist, und wobei, wenn eine Kurve für die Variation (dE'/dT) im Speicherelastizitätsmodul E' des Toners bezüglich der Temperatur T [°C] auf der Basis einer Kurve der Temperatur T - dem Speicherelastizitätsmodul E' [Pa] des Toners erhalten ist, wie durch dynamische Viskoelastizitätsmessungen des Pulvers des Toners bestimmt, der relative Minimalwert auf der Niedrigsttemperaturseite zwischen der Anfangstemperatur und 90°C -1,35 × 10⁸ oder weniger ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2012013776 [0003, 0007]
JP 2015007765 [0004, 0008]
JP 2004212740 [0005, 0009]
JP 2015045859 [0006, 0010]

Claims

Toner, der umfasst: ein Tonerteilchen, das ein Bindemittelharz und ein Färbemittel enthält; und ein externes Additiv, wobei das externe Additiv ein Kompositteilchen vom Kern-Schale-Typ ist, das aufweist: einen Kern, der eine organische Substanz enthält; und eine Organosiliciumpolymerbeschichtung auf der Oberfläche des Kerns, wobei ein Erweichungspunkt des Tonerteilchens von 90°C bis 180°C ist, und wenn eine Kurve für die Variation (dE'/dT) im Speicherelastizitätsmodul E' [Pa] des Toners bezüglich der Temperatur T [°C] auf der Basis einer Kurve der Temperatur T - dem Speicherelastizitätsmodul E' des Toners erhalten ist, wie durch dynamische Viskoelastizitätsmessungen des Tonerpulvers bestimmt, die Kurve für die Variation (dE'/dT) relative Minimalwerte von - 1,00 × 10⁸ oder weniger zwischen einer Anfangstemperatur und 90°C aufweist, und ein relativer Minimalwert auf der Niedrigsttemperaturseite unter den relativen Minimalwerten - 1,35 × 10⁸ oder weniger ist.
Toner nach Anspruch 1, wobei, wenn die Temperatur, bei welcher der relative Minimalwert auf der Niedrigsttemperaturseite erhalten wird, auf der Kurve für die Variation (dE'/dT) als T_max bezeichnet wird, ein Speicherelastizitätsmodul G' (T_max) [Pa], wenn T_max erreicht wird, wie durch dynamische Viskoelastizitätsmessungen des Toners bestimmt, 2,50 × 10⁸ oder mehr ist.
Toner nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Säurewert der organischen Substanz von 4 mg KOH/g bis 20 mg KOH/g ist.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die organische Substanz ein kristallines Polyesterharz enthält.
Toner nach Anspruch 4, wobei ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht Mw des kristallinen Polyesterharzes 18.000 oder mehr ist.
Toner nach Anspruch 4 oder 5, wobei das kristalline Polyesterharz eine Urethanbindung aufweist.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei ein zahlengemittelter Teilchendurchmesser Dn des Kompositteilchens, wie durch ein dynamisches Lichtstreuungsverfahren bestimmt, von 50 nm bis 300 nm ist, und ein Verhältnis (Dv/Dn) eines volumengemittelten Teilchendurchmessers Dv und dem Dn des Kompositteilchens 2,0 oder weniger ist.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei ein Erweichungspunkt (Tm) der organischen Substanz von 50°C bis 105°C ist.
Toner, der umfasst: ein Tonerteilchen, das ein Bindemittelharz und ein Färbemittel enthält; und ein externes Additiv, wobei das externe Additiv ein Kompositteilchen vom Kern-Schale-Typ ist, das aufweist: einen Kern, der ein kristallines Polyesterharz enthält; und eine Organosiliciumpolymer-enthaltende Beschichtung auf der Oberfläche des Kerns, wobei ein Erweichungspunkt des Tonerteilchens von 90°C bis 180°C ist, und ein Erweichungspunkt (Tm) des kristallinen Polyesterharzes von 50°C bis 105°C ist.
Toner nach Anspruch 9, wobei ein Säurewert des kristallinen Polyesterharzes von 4 mg KOH/g bis 20 mg KOH/g ist.
Toner nach Anspruch 9 oder 10, wobei das kristalline Polyesterharz eine Urethanbindung aufweist.
Toner nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht Mw des kristallinen Polyesterharzes 18.000 oder mehr ist.
Externes Additiv für einen Toner, welches ein Kompositteilchen vom Kern-Schale-Typ ist, das umfasst: einen Kern, der ein kristallines Polyesterharz enthält; und eine Organosiliciumpolymer-enthaltende Beschichtung auf der Oberfläche des Kerns, wobei ein Erweichungspunkt (Tm) des kristallinen Polyesterharzes von 50°C bis 105°C ist, ein zahlengemittelter Teilchendurchmesser Dn des Kompositteilchens, wie durch ein dynamisches Lichtstreuungsverfahren bestimmt, von 50 nm bis 300 nm ist, und ein Verhältnis (Dv/Dn) eines volumengemittelten Teilchendurchmessers Dv und dem Dn des Kompositteilchens 2,0 oder weniger ist.