DE112014003546B4

DE112014003546B4 - Toner

Info

Publication number: DE112014003546B4
Application number: DE112014003546.7T
Authority: DE
Inventors: Kazuo Terauchi; Koji Nishikawa; Shohei Tsuda; Yojiro Hotta; Katsuhisa Yamazaki; Takayuki Itakura; Takeshi Naka; Motohide Shiozawa
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2013-07-31
Filing date: 2014-07-30
Publication date: 2020-03-12
Anticipated expiration: 2034-07-31
Also published as: CN105452965A; JP2015045852A; TWI602037B; US9715188B2; JP6376879B2; US20160070192A1; CN105452965B; DE112014003546T5; TW201504777A; WO2015016381A1

Abstract

Toner, der umfasst:
ein Tonerteilchen, das ein Bindemittelharz und ein Färbemittel enthält,
ein Eisenoxidteilchen und
ein organisches-anorganisches Kompositfeinteilchen, wobei:
das organische-anorganische Kompositfeinteilchen umfasst:
ein Vinylharzteilchen und
anorganische Feinteilchen, welche in dem Vinylharzteilchen eingebettet sind und von denen zumindest ein Teil an der Oberfläche des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens exponiert ist;
wobei das organische-anorganische Kompositfeinteilchen Konvexitäten aufweist, die von den anorganischen Feinteilchen abstammen, und wobei:
eine Bedeckungsrate der Oberfläche des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens mit den anorganischen Feinteilchen 20% oder mehr und 70% oder weniger ist; und
der Gehalt des Eisenoxidteilchens, das auf einer Oberfläche des Tonerteilchens vorhanden ist, 0,1 Massen-% oder mehr und 5,0 Massen-% oder weniger basierend auf der Masse des Tonerteilchens ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Toner zur Verwendung in einem Aufzeichnungsverfahren unter Verwendung von Elektrofotographie, etc.
Technischer Hintergrund
In jüngster Zeit wurden Kopierer und Drucker so verwendet, dass sie mit einem Netzwerk verbunden sind und gemeinsam durch viele Leute genutzt werden, um durch das Netzwerk zu drucken. Wenn ein Drucker von vielen Nutzern gemeinsam genutzt wird, konzentrieren sich eine große Anzahl an Druckaufträgen auf einen einzelnen Drucker. Aufgrund dessen werden eine hohe Geschwindigkeit und eine hohe Zuverlässigkeit benötigt.
Zusätzlich wurden in jüngster Zeit Drucker in verschiedenen Situationen verwendet. Die oben beschriebenen Drucker, die über ein Netzwerk verbunden gemeinsam verwendet werden, wurden zunehmend zum Beispiel in Hochtemperatur/Feuchtigkeitsumgebungen verwendet. Aufgrund dessen ist es für gemeinsam genutzte Drucker in starkem Maße notwendig, eine Anpassungsfähigkeit für Hochtemperatur/feuchtigkeits-umgebungen aufweisen.
Generell wird die Entwickelbarkeit des Toners durch das Erhöhen der Menge eines externen Additivs verbessert, um einen Toner für einen Hochgeschwindigkeitsbetrieb zu realisieren. Mit anderen Worten werden die Bedingungen eines Toners so gesteuert, dass er einfach fliegt. Allerdings ist ein solcher Toner anfällig für externen Stress, der angewandt wird, wenn der Toner in einem Entwickler gerührt wird und wenn die Temperatur eines Entwicklungshauptkörpers ansteigt. Als ein Ergebnis erfolgt ein Einbetten von einem oder mehreren externen Additiven, was die Haltbarkeit verringert, und ein Toner haftet sich an Bauteile an.
Wenn die Entwickelbarkeit einfach durch Erhöhen der Menge an externem Additiv verbessert wird, erhöht sich eine Ladungsmenge des Toners mit der Maschinenzeit in einer Normaltemperatur- und Normalfeuchtigkeitsumgebung (Umgebung, wo ein absoluter Gehalt an Wasser niedrig ist) und das Problem einer Dichtereduktion tritt oft auf.
Um dieses Problem zu unterdrücken, wurde ein Versuch unternommen, um einen Anstieg einer Ladungsmenge in einer Normaltemperatur/Niedrigfeuchtigkeitsumgebung zu unterdrücken, durch Zugeben eines Niedrig-Widerstandsteilchens, wie etwa ein magnetisches Teilchen, zu einer großen Menge eines externen Additivs. Allerdings, falls ein Toner in einer Hochtemperatur/Feuchtigkeitsumgebung stehen gelassen wird, steigt eine Ladungsmenge zu Beginn eines Druckauftrags nicht rasch an und es gibt eine Tendenz, dass die Dichte niedrig ist.
In der Patentliteratur 1 wird eine einheitliche Ladbarkeit durch Zugeben eines magnetischen Teilchens als ein externes Additiv zu Siliciumoxid erhalten. Dadurch wird ein gewisser Effekt gegen ein Streuen eines Toners in einem Entwickler erzeugt. Allerdings ist es, falls die oben genannte Verwendung unterstellt wird, schwierig, gleichzeitig eine initiale Dichte, nachdem der Toner in einer Hochtemperatur/feuchtigkeits-umgebung stehen gelassen wurde, und eine Langzeitstabilität in einem Hochgeschwindigkeitsdrucksystem zu erfüllen. Aufgrund dessen gibt es Raum für Verbesserung.
In der Patentliteratur 2 wird ein Entwicklungs/Transferschritt durch Steuern der Gesamtbedeckung von Tonerkernteilchen mit einem externen Additiv stabilisiert. Tatsächlich wird ein gewisser Effekt für bestimmte Tonerkernteilchen durch Steuern einer berechneten theoretischen Bedeckung erzeugt. Allerdings ist es, falls die oben genannte Verwendung unterstellt wird, schwierig, gleichzeitig eine initiale Dichte, nachdem der Toner in einer Hochtemperatur/feuchtigkeitsumgebung stehen gelassen wurde, und eine Langzeitstabilität in einem Hochgeschwindigkeitsdrucksystem zu erfüllen. Aufgrund dessen gibt es Raum für Verbesserung. Überdies schlagen die Patentliteraturen 3 und 4 vor, dass eine Langzeitstabilität verbessert wird durch Zugeben eines Abstandshalters verbessert wird, wodurch das Einbetten eines externen Additivs unterdrückt wird. Auch in diesem Fall ist es schwierig, gleichzeitig eine initiale Dichte, nachdem ein Toner in einer Hochtemperatur/feuchtigkeitsumgebung stehen gelassen wurde, und eine Langzeitstabilität in einem Hochgeschwindigkeitsdrucksystem zu erfüllen. Aufgrund dessen gibt es Raum für Verbesserung. Wie oben angemerkt, ist es notwendig, einen Toner mit einer initialen Dichte zufriedenstellender Qualität, selbst in einer Hochtemperatur/feuchtigkeitsumgebung, und mit einer exzellenten Haltbarkeit in einem Hochgeschwindigkeitsdrucksystem zu entwickeln; allerdings gibt es momentan große technische Probleme. Aufgrund dessen gibst es Raum für Verbesserung.
Zitatliste
Patentliteratur

PTL 1: JP 2005 - 37 744 A
PTL 2: JP 2007 - 293 043 A
PTL 3: JP 2005 - 202 131 A
PTL 4: JP 2013 - 92 748 A

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Die vorliegende Erfindung ist auf das Bereitstellen eines Toners ausgerichtet, der durch das Überwinden der zuvor genannten Probleme erhalten wird.
Ferner ist die vorliegende Erfindung darauf ausgerichtet, einen Toner bereitzustellen, der eine zufriedenstellende initiale Dichte aufweist, nachdem ein Toner in einer Hochtemperatur/feuchtigkeitsumgebung stehen gelassen wurde, und der eine Langzeitstabilität in einem Hochgeschwindigkeitsdrucksystem aufweist, und der die Erzeugung eines Bilddefekts (Streifen) aufgrund von Kontamination eines Bauteils mit einem externen Additiv unterdrückt.
Lösung des Problems
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Toner bereitgestellt, der ein Tonerteilchen, das ein Bindemittelharz und ein Färbemittel enthält, ein Eisenoxidteilchen und ein organisches-anorganisches Kompositfeinteilchen umfasst, wobei: das organische-anorganische Kompositfeinteilchen ein Vinylharzteilchen und anorganische Feinteilchen umfasst, die in dem Vinylharzteilchen eingebettet sind und von denen zumindest ein Teil an einer Oberfläche des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens exponiert ist; wobei das organische-anorganische Kompositfeinteilchen Konvexitäten aufweist, die von den anorganischen Feinteilchen abstammen, und wobei: eine Bedeckungsrate der Oberfläche des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens mit dem anorganischen Feinteilchen 20% oder mehr und 70% oder weniger ist; und wobei der Gehalt des Eisenoxidteilchens, das auf der Oberfläche der Tonerteilchen vorhanden ist, 0,1 bis 5,0 Massen-% basierend auf der Masse des Tonerteilchens ist.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung können eine zufriedenstellende initiale Dichte, nachdem ein Toner in einer Hochtemperatur/ feuchtigkeitsumgebung stehen gelassen wurde, und eine Langzeitstabilität in einem Hochgeschwindigkeitsdrucksystem bereitgestellt werden und ein Bilddefekt (Streifen) aufgrund der Kontamination eines Bauteils mit einem externen Additiv kann unterdrückt werden.
Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden von der folgenden Beschreibung exemplarischer Ausführungsformen unter Bezug zu den angefügten Zeichnungen ersichtlich.
Figurenliste

1 ist eine schematische Ansicht eines Mischapparats, der für das Mischen von einem oder mehreren externen Additiven verwendet wird.
2 ist eine schematische Ansicht der Struktur eines Rührelements, das in einem Mischapparat verwendet wird.

Beschreibung von Ausführungsformen
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun im Detail in Übereinstimmung mit den begleitenden Zeichnungen beschrieben. Bisher wurde, um Entwickelbarkeit und Langzeitstabilität eines Toners zu erhalten, die Qualität des Bildes für lange Zeit durch Beschichten der Oberfläche des Toners durch Zugabe einer großen Menge eines externen Additivs beibehalten. Allerdings wird für einen Toner, der in einem Hochgeschwindigkeitsdrucksystem verwendet wird, weitere Stabilität benötigt. Zum Beispiel ist ein Toner, der in zufriedenstellender Weise in einem Hochgeschwindigkeitsdrucksystem verwendet wird, gegenüber externem Stress anfällig, der angewandt wird, wenn der Toner in einem Entwickler gerührt wird und wenn die Temperatur eines Entwicklungshauptkörpers ansteigt. Zusätzlich nimmt die Haltbarkeit aufgrund des Einbettens eines externen Additivs ab und es gibt die Tendenz, dass die Kontamination eines Bauelements mit einem externen Additiv auftritt.
In dem Fall, wo eine große Menge eines externen Additivs zugegeben wird, um eine Ladungsmenge beizubehalten, verbessert sich eine Entwickelbarkeit in normaler Umgebung (25°C, 60% RH). Allerdings tritt in einer Normaltemperatur/Niedrigfeuchtigkeitsumgebung (25°C, 10% RH) während der Langzeitverwendung ein Aufladen auf, mit dem Ergebnis, dass das Problem der Bilddichtereduktion auftritt. Dann wurde ein Versuch unternommen, das Aufladen durch das Zugeben einer großen Menge eines externen Additivs und das Erhöhen des Anhaftens des externen Additivs zu der Oberfläche eines Toners zu unterdrücken. Allerdings ist es, falls ein Toner in einer Hochtemperatur/feuchtigkeitsumgebung stehen gelassen wird, schwierig, dass eine Ladungsmenge ansteigt und es gibt eine Tendenz, dass die Dichte eines initialen Bildes abnimmt.
Die vorliegenden Erfinder haben Studien im Hinblick darauf ausgeführt, die obigen Probleme zu überwinden. Als ein Ergebnis haben sie herausgefunden, dass die obigen Probleme durch die Verwendung eines bestimmten organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens und eines Eisenoxidteilchens gelöst werden können.
Die vorliegende Erfindung wird nun dargelegt. Der Toner der vorliegenden Erfindung enthält ein organisches-anorganisches Kompositfeinteilchen und ein Eisenoxidteilchen auf der Oberfläche eines Tonerteilchens, um Entwickelbarkeit und Langzeitstabilität selbst in einem Hochgeschwindigkeitsdrucksystem unabhängig von einer Umgebung zu erlangen. Da das organische-anorganische Kompositfeinteilchen vorhanden ist, kann ein scharfer Anstieg der Ladungsmenge realisiert werden, selbst nachdem ein Toner in einer Hochtemperatur/feuchtigkeitsumgebung stehen gelassen wurde, und dadurch kann eine zufriedenstellende Bilddichte bei der Initiierung des Druckens erhalten werden.
Der Toner der vorliegenden Erfindung kann angewandt werden auf Hochgeschwindigkeitsdrucksysteme und ist exzellent in der Haltbarkeit, und es wurde herausgefunden, dass er einen Bilddefekt durch ein mit einem externen Additiv kontaminiertes Bauteil erfolgreich unterdrückt, selbst in der letzten Hälfte eines Haltbarkeitstests. Er ist dadurch charakterisiert, dass der Toner der vorliegenden Erfindung ein organisches-anorganisches Kompositfeinteilchen mit vielen Konvexitäten aufgrund von anorganischen Feinteilchen b in dessen Oberfläche aufweist. Es wird angenommen, dass das organische-anorganische Kompositfeinteilchen mit vielen Konvexitäten in Kontakt mit einem Eisenoxidteilchen, das in der Oberfläche eines Tonerteilchens vorhanden ist, sowie der Oberfläche des Tonerteilchens in einer Mehrzahl von Stellen ist. Aufgrund der Struktur tritt triboelektrisches Laden zwischen Tonerteilchen häufig auf, selbst wenn ein Toner mit einem Entwickler eines Hochgeschwindigkeitsdrucksystems bei einer hohen Geschwindigkeit transferiert wird. Dadurch wird angenommen, dass der Toner einheitlich geladen wird. Als ein Ergebnis wird angenommen, dass eine stabile Entwickelbarkeit erhalten wurde, selbst wenn der Toner für eine lange Zeit verwendet wurde.
Der Toner der vorliegenden Erfindung ist ein Toner mit einem Tonerteilchen, das ein Bindemittelharz und ein Färbemittel enthält, einem Eisenoxidteilchen und einem organischen-anorganischen Kompositfeinteilchen, wobei: das organische-anorganische Kompositfeinteilchen umfasst: ein Vinylharzteilchen und anorganische Feinteilchen, die in dem Vinylharzteilchen eingebettet sind und von denen zumindest ein Teil an einer Oberfläche des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens exponiert ist; wobei das organische-anorganische Kompositfeinteilchen Konvexitäten aufweist, die von den anorganischen Feinteilchen abstammen, und wobei: eine Bedeckungsrate der Oberfläche des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens mit dem anorganischen Feinteilchen 20% oder mehr und 70% oder weniger ist.
Die Anwesenheit des anorganischen Feinteilchens in der Oberfläche eines organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens ist essentiell zum Erhöhen des triboelektrischen Ladens zwischen Tonerteilchen, wodurch die Ladung, wie oben beschrieben, unabhängig von einer Umgebung stabilisiert wird. Damit ein Toner eine Struktur mit solchen Stellen aufweist, die einheitlich geladen werden können, wird im Hinblick auf eine Formregulierung bevorzugt ein organisches-anorganisches Kompositfeinteilchen verwendet.
Gemäß der Studien, die durch die vorliegenden Erfinder ausgeführt wurden, setzt der obige Effekt ein, falls die Bedeckung der Oberfläche eines organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens mit den anorganischen Feinteilchen 20% oder mehr und 70% oder weniger und stärker bevorzugt 40% oder mehr und 70% oder weniger ist.
Falls die Bedeckung mit den anorganischen Feinteilchen innerhalb des obigen Bereichs fällt, wird eine geeignete Möglichkeit triboelektrischen Ladens bereitgestellt. Dadurch kann, selbst wenn ein Toner in einer Hochtemperatur/feuchtigkeitsumgebung stehen gelassen wird, ein zufriedenstellendes triboelektrisches Laden erzeugt werden.
Der Toner der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Eisenoxidteilchen in einer Tonerteilchenoberfläche vorhanden ist. Die Menge an in einer Tonerteilchenoberfläche vorhandenem Eisenoxidteilchen ist 0,1 Massen-% oder mehr und 5,0 Massen-% oder weniger basierend auf der Masse des Tonerteilchens (mit anderen Worten 0,1 Massenteile oder mehr und 5,0 Massenteile oder weniger relativ zu dem Tonerteilchen (100 Massenteile)). Falls das in der Tonerteilchenoberfläche vorhandene Eisenoxidteilchen innerhalb des obigen Bereichs fällt, kann ein Aufladen des Toners in einer Normaltemperatur/Niedrigfeuchtigkeits-umgebung unterdrückt werden. Aufgrund dessen wird die Bilddichte in einer Normaltemperatur/Niedrigfeuchtigkeitsumgebung während eines Haltbarkeitstests stabilisiert.
Falls die Menge an vorhandenem Eisenoxidteilchen 5,0 Massen-% übersteigt, wird die Anwesenheit der Eisenoxidteilchen exzessiv. Als ein Ergebnis wird ein Bauteil durch das freigesetzte Eisenoxidteilchen abgeschliffen und weiße Streifen werden häufig erzeugt. Im Gegensatz dazu, falls die Menge an vorhandenen Eisenoxidteilchen weniger als 0,1 Massen-% ist, wird es schwierig, das Aufladen des Toners in einer Normaltemperatur/Niedrigfeuchtigkeitsumgebung zu unterdrücken und eine Bilddichte reduziert sich häufig mit der Betriebszeit.
Es ist zu bemerken, dass die Menge an in der Tonerteilchenoberfläche vorhandenem Eisenoxidteilchen bevorzugt 0,3 Massen-% oder mehr und 5,0 Massen-% oder weniger basierend auf der Masse des Tonerteilchens ist. In der vorliegenden Erfindung sind, wie oben beschrieben, ein Oxidteilchen (Niedrigwiderstandskomponente) und ein organisches-anorganisches Kompositfeinteilchen, das eine Gelegenheit des elektrischen Ladens bereitstellt, vorhanden. Aufgrund der Anwesenheit von diesen kann eine Ladungsmenge des Toners dahingehend unterdrückt werden, dass sie exzessiv ansteigt. Dadurch kann unabhängig von einer Umgebungsveränderung eine Balance der Ladungsmenge des Toners beibehalten werden.
Als eine Form des Eisenoxidteilchens können ein Oktaeder, ein Hexaeder, eine Kugel, eine Nadelform und eine schuppenähnliche Form genannt werden. Irgendeine Form kann verwendet werden. Allerdings wird bevorzugt ein Polyeder mit einer komplizierteren Form als ein Tetraeder, der den Tetraeder beinhaltet, und stärker bevorzugt ein Oktaeder verwendet.
Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser (D1) eines primären Eisenoxidteilchens ist bevorzugt 0,50 µm oder weniger und stärker bevorzugt 0,05 µm oder mehr und 0,50 µm oder weniger. Falls D1 innerhalb des Bereichs fällt, kann angenommen werden, dass das Eisenoxidteilchen bevorzugt mit dem zuvor genannten organischen-anorganischen Kompositfeinteilchen zusammenarbeitet, um einen synergistischen Effekt zu erzeugen.
Falls der zahlengemittelte Teilchendurchmesser (D1) eines primären Eisenoxidteilchens 0,10 µm oder mehr und 0,30 µm oder weniger ist, ist es bevorzugt, weil das primäre Eisenoxidteilchen in einem Schritt des externen Zugebens der Eisenoxidteilchen einfach einheitlich zu einer Tonerteilchenoberfläche angefügt wird und wahrscheinlich eine Erhöhung einer Ladungsmenge in einer Normaltemperatur/Niedrigfeuchtigkeitsumgebung unterdrückt. D1 ist stärker bevorzug 0,10 µm oder mehr und 0,30 µm oder weniger.
Als das Eisenoxidteilchen kann zum Beispiel das folgende magnetische Eisenoxidteilchen verwendet werden.
Beispiele der magnetischen Eisenoxidteilchen beinhalten Eisenoxide, wie etwa Magnetit, Maghemit und Ferrit, Metalle, wie etwa Eisen, Kobalt und Nickel, Legierungen dieser Metalle mit einem Metall wie etwa Aluminium, Kupfer, Magnesium, Zinn, Zink, Beryllium, Calcium, Mangan, Selen, Titan, Wolfram und Vanadium, und Mischungen davon.
Überdies ist, als eine magnetische Eigenschaft der obigen magnetischen Eisenoxidteilchen beim Anlegen einer Spannung von 79,6 kA/m, die Koerzitivkraft (Hc) bevorzugt 1,6 bis 25,0 kA/m und stärker bevorzugt 15,0 bis 25,0 kA/m, aufgrund der Tendenz, dass sich die Entwickelbarkeit erhöht; die Intensität der Magnetisierung (σs) ist bevorzugt 30 bis 90 Am²/kg und stärker bevorzugt 40 bis 80 Am²/kg; und die Restmagnetisierung (σr) ist bevorzugt 1,0 bis 10,0 Am²/kg und stärker bevorzugt 1,5 bis 8,0 Am²/kg.
In der Oberfläche des Toners der vorliegenden Erfindung ist das organische-anorganische Kompositfeinteilchen vorhanden. Der Gehalt des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens ist bevorzugt 0,2 Massen-% oder mehr und 5,0 Massen-% oder weniger basierend auf der Masse des Tonerteilchens (mit anderen Worten 0,2 Massenteile oder mehr und 5,0 Massenteile oder weniger relativ zu dem Tonerteilchen (100 Massenteile)), um den synergistischen Effekt mit dem Eisenoxidteilchen zu erhalten. Falls das Anwesenheitsverhältnis des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens in der Toneroberfläche innerhalb des obigen Bereichs fällt, wird der Toner häufiger triboelektrisch geladen, selbst wenn der Toner in einer Hochtemperatur/feuchtigkeitsumgebung stehen gelassen wurde und in einer Ladungsmenge reduziert ist. Als ein Ergebnis kann die Ladungsmenge des Toners zum Zeitpunkt, wenn ein Drucker gestartet wird, ein erforderliches Niveau erreichen. Stärker bevorzugt ist der Gehalt des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens 0,2 Massen-% oder mehr und 3,0 Massen-% oder weniger basierend auf der Masse der Tonerteilchen. Das organische-anorganische Kompositfeinteilchen der vorliegenden Erfindung weist stärker bevorzugt einen Formfaktor von 103 oder mehr und 120 oder weniger auf. Der Formfaktor SF-2 wird unter Verwendung eines Fotos eines Bildes des durch ein Rasterelektronenmikroskop 200000-fach vergrößerten organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens gemessen. Falls der Formfaktor SF-2 innerhalb des obigen Bereichs fällt, sind viele Konvexitäten aufgrund der anorganischen Feinteilchen in der Oberfläche eines organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens vorhanden. Als ein Ergebnis wird der Toner häufiger triboelektrisch geladen, selbst wenn der Toner in einer Hochtemperatur/feuchtigkeitsumgebung stehen gelassen wurde und in der Ladungsmenge reduziert ist, und konsequenterweise kann die Ladungsmenge zum Zeitpunkt, wenn ein Drucker gestartet wird, ein benötigtes Niveau erreichen. Der Formfaktor SF-2 ist stärker bevorzug 105 oder mehr und 116 oder weniger.
Es ist stärker bevorzugt, falls das organische-anorganische Kompositfeinteilchen einen zahlengemittelten Teilchendurchmesser von 70 nm oder mehr und 500 nm oder weniger aufweist. Falls der zahlengemittelte Teilchendurchmesser innerhalb des obigen Bereichs fällt, kann ein organische-anorganisches Kompositfeinteilchen als ein Abstandhalter dienen, um den Zustand der Toneroberfläche zu stabilisieren, mit dem Ergebnis, dass eine Langzeitstabilität verbessert werden kann. Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser ist stärker bevorzugt 70 nm oder mehr und 340 nm oder weniger und stärker bevorzugt 75 µm oder mehr und 185 µm oder weniger.
In den organischen-anorganischen Kompositfeinteilchen ist die THF (Tetrahydrofuran)-unlösliche Materie eines Harzes stärker bevorzugt 95% oder mehr. Dies daher, weil die Härte des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens sich erhöht. Aufgrund dessen ist das organische-anorganische Kompositfeinteilchen in der Toneroberfläche vorhanden, ohne während einem kontinuierlichen Hochgeschwindigkeitsbetrieb deformiert zu werden und dadurch wird angenommen, dass der Effekt der vorliegenden Erfindung erhalten werden kann.
Das organische-anorganische Kompositfeinteilchen kann zum Beispiel gemäß der Beschreibung der Beispiele von WO 2013 / 063 291 A1 hergestellt werden.
Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser und SF-2 eines organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens können durch Verändern des Teilchendurchmessers des anorganischen Feinteilchens, das in einem organischen-anorganischen Kompositfeinteilchen zu verwenden ist, und des Massenverhältnisses eines anorganischen Feinteilchens und eines Harzes eingestellt werden.
Das anorganische Feinteilchen, das in dem organischen-anorganischen Kompositfeinteilchen zu verwenden ist, ist nicht besonders beschränkt. Allerdings ist in der vorliegenden Erfindung im Hinblick auf das Anhaften zu einer Toneroberfläche zumindest ein anorganisches Oxidteilchen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Siliciumoxid, Titanoxid und Aluminiumoxid bevorzugt.
Zu dem Toner der vorliegenden Erfindung kann zumindest ein anorganisches Feinteilchen a ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Siliciumoxid, Titanoxid und Aluminiumoxid extern zugegeben werden. Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser (D1) des anorganischen Feinteilchens a ist 5 nm oder mehr und 25 nm oder weniger, und ein Siliciumoxidfeinteilchen ist bevorzugt in einem Verhältnis von 85 Massen-% oder mehr des anorganischen Feinteilchens a vorhanden und stärker bevorzugt mit 90 Massen-% oder mehr.
Der Grund, warum ein Siliciumoxidfeinteilchen bevorzugt in einem Verhältnis von 85 Massen-% oder mehr des anorganischen Feinteilchens a vorhanden ist, besteht darin, dass ein Siliciumoxidfeinteilchen in der Balance im Hinblick auf das Verleihen von Ladbarkeit und Fließvermögen, sowie zum Reduzieren der Aggregationskraft zwischen Tonerteilchen exzellent ist. Falls die Aggregationskraft reduziert wird, ist es bevorzugt, da das triboelektrische Laden zwischen Tonerteilchen häufiger in einer Hochtemperatur/feuchtigkeitsumgebung auftritt, mit dem Ergebnis, dass die gewünschte Bilddichte erhalten werden kann.
Der Grund, warum ein Siliciumoxidfeinteilchen zum Reduzieren der Aggregationskraft zwischen Tonerteilchen exzellent ist, ist nicht klar. Allerdings wird wahrscheinlich eine Aggregationskraft reduziert, da sich Siliciumoxidfeinteilchen problemlos zusammen bewegen.
Die Bedeckung A der Tonerteilchenoberfläche mit dem anorganischen Feinteilchen a ist stärker bevorzugt 45,0% oder mehr und 70,0% oder weniger.
Vorausgesetzt, dass die Bedeckung einer magnetischen Tonerteilchenoberfläche mit einem anorganischen Feinteilchen a durch eine Bedeckung A (%) dargestellt ist, und die Bedeckung mit einem anorganischen Feinteilchen a, das zu der Oberfläche eines magnetischen Tonerteilchens angeheftet ist, durch eine Bedeckung B (%) dargestellt ist, ist es stärker bevorzugt, dass die Bedeckung A bevorzugt 45,0% oder mehr und 70,0% oder weniger ist und das Verhältnis der Bedeckung B zur Bedeckung A [Bedeckung B/Bedeckung A] bevorzugt 0,50 oder mehr und 0,85 oder weniger ist, da die Ladungsmenge des Toners zum Zeitpunkt, wenn ein Drucker gestartet wird, ein benötigtes Niveau erreichen kann, selbst wenn der Toner in einer Hochtemperatur/feuchtigkeitsumgebung stehen gelassen wurde und in einer Ladungsmenge reduziert ist.
Überdies ist die Bedeckung A einer magnetischen Tonerteilchenoberfläche mit dem anorganischen Feinteilchen a stärker bevorzugt 45,0% oder mehr und 70,0% oder weniger, auch deshalb, weil der Toner rasch von einem Entwicklungsträger zu einem Photorezeptor fliegen kann, um die Bedürfnisse für einen Hochgeschwindigkeitsbetrieb eines oben genannten Druckers zu erfüllen.
Die Bedeckung wurde durch Beobachtung einer Toneroberfläche unter einem Rasterelektronenmikoskop (SEM) erhalten. Das Verhältnis der Oberfläche eines Tonerteilchens, die tatsächlich mit einem anorganischen Feinteilchen a bedeckt ist, wurde als eine Bedeckung erhalten. Die Details davon werden später beschrieben.
Das Verhältnis von B/A ist stärker bevorzugt 0,50 oder mehr und 0,85 oder weniger. Das Verhältnis von B/A von 0,50 oder mehr und 0,85 oder weniger bedeutet, dass das anorganische Feinteilchen a, das zu der Oberfläche eines Toners fixiert ist, in einem gewissen Ausmaß vorhanden ist, und dass ein anorganisches Feinteilchen a (das sich getrennt von dem magnetischen Tonerteilchen verhalten kann) über dem fixierten anorganischen Feinteilchen a vorhanden ist.
Bezüglich einer Tonerschicht, die auf einem Tonerträger gebildet wird, wird die Tonerschicht zu einem gewissen Ausmaß durch ein Klingenelement zum triboelektrischen Laden eines Toners unter Druck gesetzt. Da ein anorganisches Feinteilchen a, das zu einer Tonerteilchen-oberfläche angeheftet ist, vorhanden ist und ein anorganisches Feinteilchen, das sich getrennt von dem magnetischen Tonerteilchen verhalten kann, darin vorhanden ist, kann sich das anorganische Feinteilchen a frei bewegen, selbst in dem Zustand, wo ein bestimmter Druck angewandt wird, von dem angenommen wird, dass er in einer Toneroberfläche vorhanden ist. Dies wird angenommen, weil ein initialer Anstieg beim Laden des Toners effektiv beschleunigt wird durch die Anwesenheit des anorganischen Feinteilchens a, das dazu fähig ist, um befreit zu werden, im Gegensatz zu einem anorganischen Feinteilchen a, das zu einer Tonerteilchenoberfläche angeheftet ist. Aus diesem Grund wird angenommen, dass der Toner der vorliegenden Erfindung einen zufriedenstellenden initialen Anstieg der Ladungsmenge aufweist, selbst wenn er in einem Hochgeschwindigkeitsdrucker verwendet wird, und ein Bild mit einer zufriedenstellenden Bilddichte kann ausgestoßen werden.
Es ist zu bemerken, dass das Verhältnis von B/A stärker bevorzugt 0,55 oder mehr und 0,80 oder weniger ist.
In der vorliegenden Erfindung ist der Variationskoeffizient der Bedeckung A bevorzugt 10,0% oder weniger. Wie im Vorhergehenden beschrieben, korreliert die Bedeckung A mit der Fähigkeit eines Toners, um von einem Entwicklungsträger zu einem Photorezeptor zu fliegen, in Kürze, der Entwicklungsfähigkeit. Der Bedeckung A-Variationskoeffizient von 10,0% oder weniger bedeutet, dass die Bedeckung A zwischen den Tonerteilchen extrem einheitlich ist. Falls die Bedeckung A einheitlicher ist, ist es bevorzugt, weil eine zufriedenstellende Entwicklungsfähigkeit wie oben genannt ohne Varianz zwischen den Teilchen ausgedrückt werden kann. Es ist zu bemerken, dass der obige Variationskoeffizient der Bedeckung A stärker bevorzugt 8,0 oder weniger ist.
Eine Technik zum Steuern des Variationskoeffizienten der Bedeckung A auf 10,0% oder weniger ist nicht besonders beschränkt. Allerdings wird bevorzugt ein Apparat und eine Technik (später beschriebener) zum externen Zugeben einer Substanz verwendet, da ein Metalloxidfeinteilchen, wie etwa ein Siliciumoxidfeinteilchen, einheitlich auf einer Tonerteilchenoberfläche dispergiert werden kann.
In der vorliegenden Erfindung beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf, Beispiele eines Bindemittelharzes für einen Toner ein Vinylharz und ein Polyesterharz. Bekannte Harze können verwendet werden.
Spezifische Beispiele davon beinhalten Styrol-Copolymere, wie etwa Polystyrol, ein Styrol-Propylen-Copolymer, ein Styrol-Vinyltoluol-Copolymer, ein Styrol-Methylacrylat-Copolymer, ein Styrol-Ethylacrylat-Copolymer, ein Styrol-Butylacrylat-Copolymer, ein Styrol-Octylacrylat-Copolymer, ein Styrol-Methylmethacrylat-Copolymer, ein Styrol-Ethylmethacrylat-Copolymer, ein Styrol-Butylmethacrylat-Copolymer, ein Styrol-Octylmethacrylat-Copolymer, ein Styrol-Butadien-Copolymer, ein Styrol-Isopren-Copolymer, ein Styrol-Maleinsäure-Copolymer und ein Styrol-Maleat-Copolymer; ein Polyacrylat, ein Polymethacrylat und Poly(vinylacetat). Diese können allein der in Kombination von mehreren Arten verwendet werden. Unter diesen sind insbesondere ein StyrolCopolymer und ein Polyesterharz bevorzugt, angesichts zum Beispiel der Entwickelbarkeit und der Fixierbarkeit.
In dem Toner der vorliegenden Erfindung ist eine Glasübergangstemperatur (Tg) eines Bindemittelharzes bevorzugt 40°C oder mehr und 70°C oder weniger. Falls die Glasübergangstemperatur (Tg) 40°C oder mehr und 70°C oder weniger ist, können die Speicherbarkeit und Haltbarkeit verbessert werden, während zufriedenstellende Fixierbarkeit beibehalten wird.
In dem Toner der vorliegenden Erfindung kann ein Ladungssteuerungsmittel zugegeben werden.
Als ein Ladungssteuerungsmittel für die Verwendung von negativem Laden werden effektiv organische Metallkomplexe und eine Gelatverbindung verwendet. Beispiele davon beinhalten Monoazometallkomplexe; Acetylacetonmetallkomplexe; und Metallkomplexe einer aromatischen Hydroxycarboxylsäure oder einer aromatischen Dicarboxylsäure. Spezifische Beispiele eines kommerziell erhältlichen Produkts davon beinhalten Spilon Black TRH, T-77, T-95 (hergestellt von Hodogaya Chemical Co., LTD.) und BONTRON (R) S-34, S-44, S54, E-84, E-88, E-89 (hergestellt von Orient Chemical Industries Co., Ltd.).
Diese Ladungssteuerungsmittel können alleine oder in Kombination von zwei oder mehr verwendet werden. Die Verwendungsmenge dieser Ladungssteuerungsmittel ist bevorzugt 0,1 bis 10,0 Massenteile und stärker bevorzugt 0,1 bis 5,0 Massenteile basierend auf dem Bindemittelharz (100 Massenteile), angesichts der Ladungsmenge des Toners.
Zu dem Toner der vorliegenden Erfindung kann, falls notwendig, ein Trennmittel zugemischt werden, um die Fixierbarkeit zu verbessern. Als das Trennmittel können alle im Stand der Technik bekannten Trennmittel verwendet werden. Beispiele davon beinhalten Petroleumwachse und Sterivate davon, wie etwa Paraffinwachs, mikrokristallines Wachs und Petrolatum; Kohlenwasserstoffwachse und Derivate davon, die durch das Fischer-Tropsch-Verfahren erhalten sind, wie etwa Montanwachs und Derivate davon; Polyolefinwachse und Derivate davon, die durch Polyethylen und Polypropylen dargestellt sind, natürliche Wachse und Derivate davon, wie etwa Carnaubawachs und Candelillawachs; und Esterwachse. Die Derivate beinhalten hier Oxide, Blockcopolymere mit einem Vinylmonomer und Pfropf-modifizierte Polymere. Beispiele des Esterwachses, das verwendet werden kann, beinhalten ein monofunktionales Esterwachs, ein bifunktionales Esterwachs und ein polyfunktionales Esterwachs, wie etwa ein tetrafunktionales Wachs und ein hexafunktionales Wachs.
Wenn ein Trennmittel in dem Toner der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist der Gehalt des Trennmittels bevorzugt 0,5 Massenteile oder mehr und 10 Massenteile oder weniger basierend auf dem Bindemittelharz (100 Massenteile). Falls der Gehalt des Trennmittels innerhalb des obigen Bereichs fällt, verbessert sich die Fixierbarkeit und die Speicherbeständigkeit des Toners wird nicht beschädigt.
Überdies kann, wenn ein Harz hergestellt wird, ein Trennmittel zugemischt werden durch Lösen des Harzes in einem Lösungsmittel und Zugeben und Mischen des Trennmittels, während die Temperatur der Harzlösung erhöht wird, gefolgt von Rühren. Alternativ kann, wenn ein Toner hergestellt wird, ein Trennmittel zugemischt werden durch Zugeben des Trennmittels während eines Schmelzknetschritts.
Die Peaktemperatur des maximalen endothermen Peaks (hiernach als Schmelzpunkt bezeichnet) eines Trennmittels, gemessen durch Differenzialscanningkalorimetrie (DSC) ist bevorzugt 60°C oder mehr und 140°C oder weniger und stärker bevorzugt 70°C oder mehr und 130°C oder weniger. Falls die Peaktemperatur des maximalen endothermen Peaks (Schmelzpunkt) 60°C oder mehr und 140°C oder weniger ist, ist das bevorzugt, da der Toner beim Fixieren des Toners einfach plastifiziert und sich die Fixierbarkeit verbessert. Zusätzlich ist es, selbst wenn ein Toner für eine lange Zeit gelagert wird, unwahrscheinlich, dass das Trennmittel ausblutet, und dadurch sind solche Temperaturen bevorzugt.
In der vorliegenden Erfindung wird die Peaktemperatur des maximalen endothermen Peaks eines Trennmittels durch ein Differenzialscanningkalorimeter „Q1000“ (hergestellt von TA Instruments) gemäß ASTM D3418-82 gemessen. Die durch eine Detektionseinheit des Apparats detektierte Temperatur wird unter Verwendung der Schmelzpunkte von Indium und Zink korrigiert und die Wärmeeinheit wird unter Verwendung der Schmelzwärme von Indium korrigiert.
Spezifischer wird eine Messprobe (ungefähr 10 mg) eingewogen und in einen Aluminiumtiegel platziert. Als Referenz wird ein leerer Aluminiumtiegel verwendet. Die Messung wird bei einer Messtemperatur innerhalb des Bereichs von 30 bis 200°C bei einer Temperaturanstiegsrate von 10°C/min ausgeführt. Es ist zu bemerken, dass bei der Messung die Temperatur einmal auf 200°C erhöht wird, anschließend bei einer Rate von 10°C/min auf 30°C reduziert wird und dann erneut bei einer Rate von 10°C/min erhöht wird. Von der DSC-Kurve in einem Temperaturbereich von 30 bis 200°C, die in der zweiten Temperaturanstiegsperiode erhalten ist, wird die Peaktemperatur des maximalen endothermen Peaks des Trennmittels erhalten.
Der Toner der vorliegenden Erfindung kann ein ein-Komponentenmagnetischer Toner sein. In diesem Fall ist eine magnetische Substanz in dem inneren Abschnitt eines Tonerteilchens enthalten und ferner kann ein magnetisches Eisenoxidteilchen in der Tonerteilchenoberfläche vorhanden sein.
Als die innerhalb eines magnetischen Tonerteilchens enthaltene magnetische Substanz kann ein wie oben genanntes Eisenoxidteilchen verwendet werden.
Wenn der Toner der vorliegenden Erfindung als ein ein-Komponentenmagnetischer Toner verwendet wird, kann die magnetische Substanz innerhalb des Toners bevorzugt von 35 Massen-% oder mehr und 50 Massen-% oder weniger und stärker bevorzugt 40 Massen-% oder mehr und 50 Massen-% oder weniger enthalten sein.
Falls der Gehalt der magnetischen Substanz weniger als 35 Massen-% ist, nimmt die magnetische Anziehungskraft, die auf eine magnetische Walze innerhalb eines Entwicklungsbandes anzulegen ist, ab und es gibt eine Tendenz, dass eine Schleierbildung abnimmt. Im Gegensatz dazu reduziert sich, falls der Gehalt der magnetischen Substanz 50 Massen-% übersteigt, die Entwicklungsfähigkeit und dadurch reduziert sich die Dichte.
Ein Verfahren zum Messen der Menge eines in der Tonerteilchen-oberfläche vorhandenen Eisenoxidteilchens wird später beschrieben.
Es ist zu bemerken, dass in der vorliegenden Erfindung die zuvor genannten magnetischen Eigenschaften einer magnetischen Substanz und eines magnetischen Eisenoxidteilchens durch ein Vibrationsmagnetometer VSM P-1-10 (hergestellt von TOEI INDUSTRY Co., Ltd.) bei Raumtemperatur von 25°C in einem externen Magnetfeld von 79,6 kA/m gemessen wurden.
Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser der Primärteilchen (D1) des anorganischen Feinteilchens a ist bevorzugt 5 nm oder mehr und 50 nm oder weniger und stärker bevorzugt 10 nm oder mehr und 35 nm oder weniger.
Es ist bevorzugt, dass das anorganische Feinteilchen a zuvor hydrophob behandelt wird. Besonders bevorzugt wird eine hydrophobe Behandlung ausgeführt, sodass der durch einen Methanol-Titrationstest gemessene Hydrophobizitätsgrad 40% oder mehr und stärker bevorzugt 50% oder mehr wird.
Als das Verfahren zur hydrophoben Behandlung können zum Beispiel ein Behandlungsverfahren mit einer Organo-Siliciumverbindung, einem Silikonöl oder einer langkettigen Fettsäure genannt werden.
Beispiele der Organo-Siliciumverbindung beinhalten Hexamethyldisilazan, Trimethylsilan, Trimethylethoxysilan, Isobutyl-trimethoxysilan, Trimethylchlorsilan, Dimethyldichlorsilan, Methyltrichlor-silan, Dimethylethoxysilan, Dimethyldimethoxysilan, Diphenyldiethoxysilan und Hexamethyldisiloxan. Diese können alleine oder als eine Mischung von einem oder zwei oder mehr verwendet werden.
Beispiele des Silikonöls beinhalten ein Dimethylsilikonöl, ein Methylphenylsilikonöl, ein α-Methylstyrol-modifiziertes Silikonöl, ein Chlorphenylsilikonöl und ein Fluor-modifiziertes Silikonöl.
Als die langkettige Fettsäure sind Fettsäuren mit 10 bis 22 Kohlenstoffatomen bevorzugt. Die langkettige Fettsäure kann eine linearkettige Fettsäure oder eine verzweigte Fettsäure sein. Es kann entweder eine gesättigte Fettsäure oder eine ungesättigte Fettsäure verwendet werden.
Von diesen sind lineare gesättigte Fettsäuren mit 10 bis 22 Kohlenstoffatomen extrem bevorzugt, da die Oberfläche eines anorganischen Feinteilchens einheitlich behandelt werden kann.
Beispiele der linearen gesättigten Fettsäuren beinhalten Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Arachinsäure und Behensäure.
Mit einem Silikonöl behandelte anorganische Feinteilchen a sind bevorzugt und mit einer Organo-Siliciumverbindung und einem Silikonöl behandelte Feinteilchen a sind stärker bevorzugt. Dies beruht darauf, dass die Hydrophobizität bevorzugt gesteuert werden kann.
Als ein Verfahren zum Behandeln des anorganischen Feinteilchens a mit Silikonöl kann zum Beispiel ein Verfahren des direkten Zugebens eines mit einer Organo-Siliciumverbindung behandelten anorganischen Feinteilchens a zu einem Silikonöl und Mischen mit einem Mischer, wie etwa einem Henschel-Mischer, und ein Verfahren des Sprühens des Silikonöls auf ein anorganisches Feinteilchen a genannt werden. Alternativ kann ein Verfahren des Lösens oder Dispergierens eines Silikonöls in einem geeigneten Lösungsmittel, danach Zugeben eines anorganischen Feinteilchens a, Mischen davon und Entfernen des Lösungsmittels genannt werden.
Um eine zufriedenstellende Hydrophobizität zu erhalten, ist die Menge an Silikonöl für die Behandlung bevorzugt 1 Massenteil oder mehr und 40 Massenteile oder weniger relativ zu dem anorganischen Feinteilchen a (100 Massenteile) und stärker bevorzugt 3 Massenteile oder mehr und 35 Massenteile oder weniger.
Das Siliciumoxidfeinteilchen, das Titanoxidfeinteilchen und das Aluminiumoxidfeinteilchen, die in der vorliegenden Erfindung zu verwenden sind, weisen bevorzugt eine spezifische Oberfläche (BET spezifische Oberfläche, gemessen durch ein BET Verfahren basierend auf einer Stickstoffadsorption) von 20 m²/g oder mehr und 350 m²/g oder weniger und stärker bevorzugt 25 m²/g oder mehr und 300 m²/g oder weniger auf, um eine zufriedenstellende Fließfähigkeit eines Toners zu erhalten.
Die spezifische Oberfläche (BET-spezifische Oberfläche, gemessen durch das BET-Verfahren basierend auf einer Stickstoffadsorption) wird gemäß JIS Z 8830 (2001) gemessen. Als der Messapparat wird ein „automatic specific surface area/fine pore distribution measurement apparatus, TriStar 3000 (hergestellt von Shimadzi Corporation) verwendet, das ein Gasadsorptionsverfahren (basierend auf einem Konstantvolumen-verfahren) als das Messsystem anwendet.
Hierbei ist die Zugabemenge eines anorganischen Feinteilchens a bevorzugt 1,5 Massenteile oder mehr und 3,0 Massenteile oder weniger relativ zu dem Tonerteilchen (100 Massenteile), stärker bevorzugt 1,5 Massenteile oder mehr und 2,6 Massenteile oder weniger und noch stärker bevorzugt 1,8 Massenteile oder mehr und 2,6 Massenteile oder weniger.
Falls die Zugabemenge an anorganischem Feinteilchen a innerhalb des obigen Bereichs fällt, können die Bedeckung A und B/A geeignet gesteuert werden. Ferner ist die Zugabemenge innerhalb des obigen Bereichs im Hinblick auf die Bilddichte und Schleierbildung bevorzugt.
Zu dem Toner der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu dem oben genannten anorganischem Feinteilchen a ein Teilchen mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser der Primärteilchen (D1) von 80 nm oder mehr und 3 µm oder weniger zugegeben werden. Zum Beispiel kann ein Schmiermittel, wie etwa ein Fluorharzpulver, ein Zinkstearatpulver und ein Polyvinylidenfluoridpulver; ein Poliermittel, wie etwa ein Ceroxidpulver, ein Siliciumcarbidpulver und ein Strontiumtitanatpulver; ein Abstandhalterteilchen, wie etwa Siliciumoxid und ein Harzteilchen, in solchen einer geringen Menge verwendet werden, dass sie den Effekt der vorliegenden Erfindung nicht beeinflussen.
Der Toner der vorliegenden Erfindung weist im Hinblick auf eine Balance zwischen der Entwickelbarkeit und Fixierbarkeit einen gewichtsgemittelten Teilchendurchmesser (D4) von bevorzugt 6,0 µm oder mehr und 10,0 µm oder weniger und stärker bevorzugt 7,0 µm oder mehr bis 9,0 µm oder weniger auf.
Nun wird das Herstellungsverfahren für den Toner der vorliegenden Erfindung mittels von Beispielen beschrieben; allerdings ist das Verfahren nicht auf diese Beispiele beschränkt.
Der Toner der vorliegenden Erfindung kann durch ein im Stand der Technik bekanntes Herstellungsverfahren hergestellt werden. Das Herstellungsverfahren ist nicht besonders beschränkt, solange eine Bedeckung A und B/A durch das Verfahren eingestellt werden (mit anderen Worten sind Herstellungsschritte, die sich von diesem Schritt unterscheiden, nicht besonders beschränkt).
Als das Herstellungsverfahren werden die folgenden Verfahren bevorzugt genannt. Zunächst werden ein Bindemittelharz und ein Färbemittel, oder eine magnetische Substanz, und, falls notwendig, andere Materialien, wie etwa Wachs und ein Ladungssteuerungsmittel, ausreichend durch einen Mischer, wie etwa einen Henschelmischer oder eine Kugelmühle, gemischt, durch einen Schmelzkneter, wie etwa eine Walze, eine Knetmaschine oder einen Extruder, geschmolzen, gemischt und geknetet. Auf diese Weise werden die Harze gegenseitig miteinander gemischt.
Nachdem das erhaltene schmelzgeknetete Produkt gekühlt ist, um sich zu verfestigen, wird das resultierende Produkt einem groben Zerkleinern, einem feinen Zerkleinern und einer Klassierung unterworfen. Zu den erhaltenen Tonerteilchen werden externe Additive, wie etwa ein organischanorganisches Kompositfeinteilchen, ein anorganisches Feinteilchen a und ein Eisenoxidteilchen, extern zugegeben, um einen Toner zu erhalten. Beispiele des Mischers beinhalten einen Henschel-Mischer (hergestellt von NIPPON COKE & ENGINEERING Co., Ltd); einen Supermischer (hergestellt von KAWATA MFG Co., Ltd.); Ribocone (hergestellt von OKAWARA CORPORATION); einen Nauter-Mischer, einen Turbolizer, einen Zyklonmischer (hergestellt von Hosokawa Micron Corporation); einen Spiraldornenmischer (hergestellt von Pacific Machinery & Engineering Co., Ltd.); einen LODIGE-Mischer (hergestellt von MATSUBO Corporation); und Nobilta (hergestellt von Hosokawa Micron Corporation).
Beispiele der Knetmaschine beinhalten einen KRC-Kneter (hergestellt von KURIMOTO LTD.); einen Buss-Co-Kneter (hergestellt von Buss); einen TEM-Extruder (hergestellt von TOSHIBA MACHINE CO., LTD.); einen TEX-Doppelschneckenextruder (hergestellt von The Japan Stell Works, Ltd.); einen PCM-Kneter (hergestellt von Ikegai Tekkosho); eine Dreiwalzenmühle, eine Mischwalzenmühle, einen Kneter (hergestellt von INOUE MANUFACTURING Co., Ltd.); Kneadex (hergestellt von NIPPON COKE & ENGINEERING Co., Ltd.); einen MS-Druckkneter, einen Kneader-Ruder (hergestellt von Moriyama Manufacturing Co., Ltd.); und einen Banbury-Mischer (hergestellt von KOBE STEEL, LTD.).
Beispiele der Schleifmaschine beinhalten eine Gegenstrahlmühle, einen Micronstrahl, einen Ionmizer (hergestellt von Hosokawa Micron Group); eine IDS-Mühle und eine PJM-Strahlschleifmaschine (hergestellt von NIPPON PNEUMATIC MFG. CO., LTD.); eine Gegenstrahlmühle (hergestellt von KURIMOTO LTD.); Urmax (hergestellt von NISSO ENGINEERING CO., LTD.); eine SK-Jet-O-Mühle (hergestellt von SEISHIN ENTERPRISE Co., Ltd.); Cryptron (hergestellt von Kawasaki Heavy Industries, Ltd.); eine Turbomühle (hergestellt von Turbe Corporation); und einen Superrotor (Nisshin Engineering Inc.).
Von diesen wird eine Turbomühle verwendet, um durch Einstellen der Abgastemperatur während des Mikroschleifens erfolgreich den mittleren Rundheitsgrad zu steuern. Falls die Abgastemperatur eingestellt wird, um niedrig zu sein (z.B. 40°C oder weniger), nimmt der mittlere Rundheitsgrad ab. Wohingegen der mittlere Rundheitsgrad zunimmt, falls die Abgastemperatur eingestellt wird, um hoch zu sein (z.B. ungefähr 50°C). Beispiele des Klassierers beinhalten Classiel, Micronklassierer, Spedic-Klassierer (hergestellt von SEISHIN ENTERPRISE Co, Ltd.); Turboklassierer (hergestellt von Nisshin Engineering Inc.); einen Mikronseparator, einen Turboplex (ATP), einen TSP-Separator (hergestellt von Hosokawa Micron Group); eine Elbow-Strahl (hergestellt von Nittetsu Mining Co., Ltd), einen Dispersionsseparator (hergestellt von NIPPON PNEUMATIC MFG. CO., LTD.); und einen YM-Microcut (hergestellt von Yasukawa Corporation).
Beispiele eines Siebschüttlers zur Verwendung beim Sieben von groben Teilchen beinhalten zum Beispiel Ultrasonic (hergestellt von Koei Sangyo Co., Ltd.); Rezona-Sieb, Gyroshifter (hergestellt von TOKUJU CORPORATION); Vibrasonic-System (hergestellt von DALTON Co., Ltd.); Soniclean (hergestellt von SINTOKOGIO, Ltd.); Turboscreener (hergestellt von Turbo Kogyosha); Microshifter (hergestellt von Makino Mfg Co., Ltd.); und einen zirkulären Siebschüttler.
Beispiele eines Mischapparats zum externen Zugeben eines anorganischen Feinteilchens a beinhalten die zuvor genannten im Stand der Technik bekannten Mischapparate. Allerdings ist der in 1 gezeigte Apparat bevorzugt, um die Bedeckung A, B/A und den Variationskoeffizienten der Bedeckung A einfach zu steuern. Dieser Apparat ist auch als ein Mischapparat zum externen Zugeben eines Eisenoxidteilchens bevorzugt. 1 ist eine schematische Ansicht, die einen Mischapparat illustriert, der zum externen Zugeben des in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden anorganischen Feinteilchens a verwendet werden kann. Der Mischapparat ist so konstituiert, dass er eine Scherkraft auf ein Tonerteilchen und ein anorganisches Feinteilchen a in einem engen Zwischenraum anwendet. Aufgrund dessen ist es einfach, das anorganische Feinteilchen a zu der Oberfläche eines Tonerteilchens zu anzuheften.
Nun werden die Messverfahren für die physikalischen Eigenschaften der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Da ein magnetischer Toner in den Beispielen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird nachfolgend ein Verfahren zum Messen physikalischer Eigenschaften des magnetischen Toners beschrieben.
<Quantifizierungsverfahren für organisches-anorganisches Kompositfeinteilchen und Eisenoxidteilchen>
Wenn der Gehalt eines organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens und eines Eisenoxidteilchens in einem magnetischen Toner, der eine Mehrzahl an externen Additiven enthält (Additive, die extern zu den magnetischen Tonerteilchen dazu gegeben werden), gemessen wird, ist es notwendig, die magnetischen Tonerteilchen und die externen Additive zu trennen und ferner die Teilchen zu trennen und zu sammeln, deren Gehalt von den getrennten externen Additiven zu messen ist.
Als ein spezifisches Verfahren kann zum Beispiel das folgende Verfahren genannt werden.

(1) Ein magnetischer Toner (5g) wird in einem Probenglas platziert. Methanol (200 mL) wird zugegeben und ferner werden einige Tropfen von „Contaminon N“ zugegeben (eine 10 Massen-%ige wässrige Lösung eines neutralen Detergenzes zum Waschen eines Präzisionsmessapparats, das ein nicht-ionisches grenzflächenaktives Mittel, ein anionisches grenzflächenaktives Mittel und einen anorganischen Gerüststoff enthält, pH7, hergestellt von Wako Pure Chemical Industries Ltd.).
(2) Die Probe wird mit einem Ultraschallreiniger für 5 Minuten dispergiert, um die externen Additive zu trennen.
(3) Die Mischung wird unter Absaugen (10 µm Membranfilter) filtriert, um die magnetischen Tonerteilchen und die externen Additive zu trennen.
(4) Die obigen Schritte (2) und (3) werden insgesamt dreimal wiederholt. Durch die obige Operation werden die externen Additive von den magnetischen Tonerteilchen isoliert. Die wässrige Lösung wird wiedergewonnen und zentrifugiert, um organische-anorganische Kompositfeinteilchen und Eisenoxidteilchen zu trennen und zu sammeln. Anschließend wird das Lösungsmittel entfernt und die resultierenden Teilchen werden durch einen Vakuumtrockner ausreichend getrocknet. Die Masse der Teilchen wird gemessen, um den Gehalt der organischen-anorganischen Kompositfeinteilchen und der Eisenoxidteilchen zu erhalten.

<Quantifizierungsverfahren für anorganisches Feinteilchen a>
(1) Quantifizierung des Gehalts an Siliciumoxidfeinteilchen im magnetischen Toner (Standardadditionsverfahren). Ein magnetischer Toner (3 g) wird in einem Aluminiumring mit einem Durchmesser von 30 mm platziert und ein Druck von 10 Tonnen wird angelegt, um Pellets anzufertigen. Die Intensität von Silicium (Si) (Si-Intensität-1) wird durch wellenlängendispersive Röntgenfluoreszenzanalyse (XRF) erhalten. Es ist zu bemerken, dass jedwede Messbedingungen verwendet werden können, solange sie gemäß dem zu verwendenen XRF-Apparat optimiert sind. Allerdings sollte eine Reihe von Intensitätsmessungen alle mit den gleichen Bedingungen ausgeführt werden. Zu dem magnetischen Toner wird ein Siliciumoxidfeinteilchen mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser der Primärteilchen von 12 nm (1,0 Massen-% relativ zu dem magnetischen Toner) zugegeben und mit einer Kaffeemühle gemischt.
Zu diesem Zeitpunkt können irgendwelche Siliciumoxidfeinteilchen gemischt werden, solange sie einen zahlengemittelten Teilchendurchmesser der Primärteilchen innerhalb 5 nm oder mehr und 50 nm oder weniger aufweisen, ohne die Quantifizierung zu beeinträchtigen.
Nach dem Mischen werden die Siliciumoxidfeinteilchen in der gleichen Art und Weise wie oben zu Pellets geformt und die Intensität von Si wird in der gleichen Art und Weise wie oben erhalten (Si-Intensität-2). Die gleiche Operation wird bezüglich Proben wiederholt, die durch Zugeben und Mischen eines Siliciumoxidfeinteilchens (2,0 Massen-% und 3,0 Massen-% relativ zu dem magnetischen Toner) in dem magnetischen Toner erhalten sind, um die Intensitäten von Si zu erhalten (Si-Intensität-3, Si-Intensität-4). Unter Verwendung der Si-Intensität-1 bis -4 wird der Siliciumoxidgehalt (Massen-%) in dem magnetischen Toner durch das Standardadditionsverfahren berechnet. Es ist zu bemerken, dass, falls eine Mehrzahl an Arten von Siliciumoxidteilchen, die als anorganische Oxidfeinteilchen dienen, zugegeben werden, eine Mehrzahl von Si-Intensitätswerten durch XRF detektiert werden. Daher muss in dem Messverfahren der Erfindung nur eine Art von Siliciumoxidteichen verwendet werden.
Der Titanoxidgehalt (Massen-%) und der Aluminiumoxidgehalt (Massen-%) in dem magnetischen Toner werden durch Quantifizierung gemäß des Standardadditionsverfahrens in der gleichen Art und Weise wie in der obigen Quantifizierung des Siliciumoxidgehalts erhalten. Spezifischer wird der Titanoxidgehalt (Massen-%) durch Zugeben eines Titanoxidfeinteilchens mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser der Primärteilchen von 5 nm oder mehr und 50 nm oder weniger, das Mischen davon und Erhalten der Intensität von Titan (Ti) bestimmt. Der Aluminiumgehalt (Massen-%) wird durch Zugeben eines Aluminiumoxid-feinteilchens mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser der Primärteilchen von 5 nm oder mehr und 50 nm oder weniger, das Mischen davon und Erhalten der Intensität von Aluminium (AI) bestimmt.
Trennung von anorganischem Feinteilchen a vom magnetischen Tonerteilchen
Ein magnetischer Toner (5 g) wird durch eine Präzisionswaage in einen 200 mL Polycup mit einer Kappe eingewogen. Dazu werden 100 mL Methanol zugegeben. Die Mischung wird durch einen Ultraschalldisperser für 5 Minuten dispergiert. Während der magnetische Toner durch einen Neodymmagneten angezogen wird, wird der Überstand verworfen. Die Operation des Dispergierens mit Methanol und des Verwerfens des Überstands wird dreimal wiederholt und danach werden 10%iges NaOH (100 mL) und mehrere Tropfen „Contaminon N“ zugegeben (eine 10 Massen-%ige wässrige Lösung eines neutralen Reagenzes zum Waschen eines Präzisionsmessapparats, das ein nicht-ionisches grenzflächenaktives Mittel, ein anionisches grenzflächenaktives Mittel und einen anorganischen Gerüststoff enthält, pH7, hergestellt von Wako Pure Chemical Industries Ltd.) und sorgsam gemischt. Die resultierende Mischung wird für 24 Stunden stehen gelassen. Danach wird die Mischung erneut durch die Verwendung eines Neodymmagnets getrennt. Zu diesem Zeitpunkt wird wiederholt mit destilliertem Wasser gewaschen, bis kein NaOH verbleibt. Die wiedergewonnenen Teilchen werden unter Verwendung eines Vakuumtrockners ausreichend getrocknet, um Teilchen A zu erhalten. Die extern zugegebenen Siliciumoxidfeinteilchen werden durch die obige Operation gelöst und entfernt. Da die Titanoxidfeinteilchen und Aluminiumoxidfeinteilchen in einer 10%igen NaOH-Lösung schwer löslich sind, können sie verbleiben, ohne gelöst zu werden. Falls ein Toner Siliciumoxidfeinteilchen und andere externe Additive aufweist, wird die wässrige Lösung, von welcher extern zugegebene Siliciumoxidfeinteilchen entfernt sind, basierend auf dem Unterschied in der relativen Dichte zentrifugiert und fraktioniert. Das Lösungsmittel wird von den individuellen Fraktionen entfernt und die resultierenden Fraktionen werden ausreichend durch einen Vakuumtrockner getrocknet und einer Gewichtsmessung unterzogen. Auf diese Weise können die Gehalte der individuellen Arten von Teilchen erhalten werden.
Messung von Si-Intensität im Teilchen A
Teilchen A (3 g) wird in einem Aluminiumring mit einem Durchmesser von 30 mm platziert und ein Druck von 10 Tonnen wird angelegt, um Pellets anzufertigen. Die Intensität von Si (Si-Intensität-5) wird durch wellenlängendispersive Röntgenfluoreszenzanalyse (XRF) erhalten. Unter Verwendung der Si-Intensität-5 und von Si-Intensität-1 bis -4, die zum Bestimmen des Siliciumoxidgehalts in dem magnetischen Toner verwendet werden, wird der Siliciumoxidgehalt (Massen-%) im Teilchen A berechnet.
Abtrennung von magnetischer Substanz vom magnetischen Toner
Zu Teilchen A (5 g) wird Tetrahydrofuran (100 mL) zugegeben. Nachdem die Lösung ausreichend gemischt ist, wird sie für 10 Minuten einer Ultraschalldispersion unterzogen. Während die magnetischen Teilchen durch einen Magneten angezogen werden, wird der Überstand verworfen. Die Operation wird fünfmal wiederholt, um Teilchen B zu erhalten. Durch diese Operation können organische Komponenten, wie etwa ein Harz, die sich von der magnetischen Substanz unterscheiden, im Wesentlichen entfernt werden. Allerdings gibt es eine Wahrscheinlichkeit, dass Tetrahydrofuranunlösliche Materie zurückbleibt. Daher ist es notwendig, die in der zuvor genannten Operation erhaltenen Teilchen B auf 800°C zu erwärmen und die verbleibenden organischen Komponenten zu verbrennen. Die nach dem Erwärmen erhaltenen Teilchen C können als die magnetische Substanz betrachtet werden, die in den magnetischen Tonerteilchen enthalten ist. Die Masse an Teilchen C kann gemessen werden, um den Gehalt W der magnetischen Substanz (Massen-%) in dem magnetischen Toner zu erhalten. Zu diesem Zeitpunkt wird, um den Zuwachs aufgrund der Oxidation des magnetischen Körpers zu korrigieren, die Masse der Teilchen C mit 0,9666 multipliziert (Fe₂O₃ → Fe₃O₄). Es ist zu bemerken, dass der Gehalt der magnetischen Substanz in einem magnetischen Toner durch dieses Verfahren erhalten werden kann. In Kürze, $\begin{array}{l} Gehalt W an magnetischer Substanz (Massen - %) = ((Masse an Teilchen A \\ wiedergewonnen vom Toner (5 g)) / 5) \times (0,9666 \times (Masse an Teilchen C) / 5) \\ \times 100. \end{array}$
Messung von Ti-Intensität und Al-Intensität in der getrennten magnetischen Substanz
Die Gehalte an Titanoxid und Aluminiumoxid, die in der magnetischen Substanz als Verunreinigungen oder Additive enthalten sind, werden berechnet durch Umwandeln der Intensität von Ti und Al, die detektiert wurden, in Titanoxid bzw. Aluminiumoxid, basierend auf dem FP-Quantifizierungsverfahren von wellenlängendispersiver Röntenstrahlenfluoreszenzanalyse (XRF).
Die durch die obige Technik erhaltenen Quantifizierungswerte werden dem folgenden Ausdruck zugeordnet, um die Menge an extern zugegebenen Siliciumoxidfeinteilchen, die Menge an extern zugegebenen Titanoxidfeinteilchen und die Menge an extern zugegebenen Aluminiumoxidfeinteilchen zu berechnen. Es ist zu bemerken, dass in dem Berechnungsausdruck die Menge an Siliciumoxid, Titanoxid und Aluminiumoxid ignoriert wird, da die Menge davon, die zu einem Eisenoxidteilchen extern zugeben wird, extrem gering ist. Falls ein Eisenoxidteilchen mit einem großen Gehalt dieser Komponenten verwendet wird, wird die magnetische Substanz durch das oben genannte Verfahren getrennt und der Gehalt dieser Komponenten wird quantitativ erhalten und der Wert des Gehalts kann abgezogen werden. $\begin{array}{l} Menge an extern zugegebenen Siliciumoxidfeinteilchen (Massen - %) = \\ Siliciumoxidgehalt (Massen - %) in magnetischem Toner - Siliciumoxidgehalt \\ (Massen - %) im Teilchen A \end{array}$
$\begin{array}{l} Menge an extern zugegebenen Titanoxidfeinteilchen (Massen - %) = \\ Titanoxidgehalt (Massen - %) in magnetischen Toner - {Titanoxidgehalt \\ (Massen - %) im magnetischer Substanz \times Gehalt W der magnetischen \\ Substanz (Massen - %) / 100} \end{array}$
$\begin{array}{l} Menge an extern zugegebenen Aluminiumoxidfeinteilchen (Massen - %) = \\ Aluminiumoxidgehalt (Massen - %) in magnetischen Toner - \\ {Aluminiumoxidgehalt (Massen - %) im magnetischer Substanz \times Gehalt W \\ der magnetischen Substanz (Massen - %) / 100} \end{array}$
(6) Berechnung des Anteils an Siliciumoxidfeinteilchen in Metalloxidfeinteilchen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Siliciumoxidfeinteilchen, einem Titanoxidfeinteilchen und einem Aluminiumoxidfeinteilchen, in einem anorganischen Oxidfeinteilchen, das zu der Oberfläche eines magnetischen Tonerteilchens angeheftet ist. Falls ein Tonerteilchen ein nicht-magnetisches Teilchen ist, kann der Gehalt eines externen Additivs unter den zuvor genannten Messverfahren durch ein Verfahren gemessen werden, das einen Unterschied der relativen Dichte von Tonerteilchen verwendet. Falls zum Beispiel ein Zentrifugationstrennverfahren anstelle des Verwerfens des Überstands verwendet wird, während ein magnetischer Toner durch einen Neodymmagnet angezogen wird, können sie basierend auf einem Unterschied in der relativen Dichte getrennt werden. In dem Berechnungsverfahren (später beschrieben) für die Bedeckung B wurde der Toner nach der Operation „Entfernen eines nicht-angehefteten anorganischen Oxidfeinteilchens“ getrocknet und dann der gleichen Operation wie in den obigen Verfahren (1) bis (5) unterworfen. Auf diese Weise kann der Anteil des Siliciumoxidfeinteilchens in dem Metalloxidfeinteilchen berechnet werden.
<Verfahren zum Bestimmen des zahlengemittelten Teilchen-durchmessers der Primärteilchen vom anorganischen Feinteilchen a>
Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser der Primärteilchen eines anorganischen Feinteilchens a kann basierend auf dem Bild von anorganischen Feinteilchen einer Oberfläche eines magnetischen Toners, der durch ein Hitachi Ultrahochauflösungsfeld-Emissionsrasterelektronen-Mikroskop S-4800 (hergestellt von Hitachi High-Technologies Corporation) fotografiert wurde, berechnet werden. Die Bedingungen zum Erhalten eines Fotos durch S-4800 waren wie folgt.
Die Operationen in den Verfahren (1) bis (3) werden auf die gleiche Weise ausgeführt wie in der „Berechnung der Bedeckung A“ (später beschrieben). Ähnlich zu (4) wird eine Kamera auf eine Oberfläche eines magnetischen Toners mit einer 50000-fachen Vergrößerung fokussiert und die Helligkeit wird in einem ABC-Modus eingestellt. Danach wird die Vergrößerung auf 100000-fach geändert und dann wird der magnetischen Toner in der gleichen Art und Weise wie in (4) fokussiert, durch die Verwendung eines Fokussierungsdrehknopfs und eines STIGMA/ALIGNMENT-Drehknopfs und dann wird ein Autofokussierungs-system verwendet, um zu Fokussieren. Die Fokussierungsoperation wird bei 100000-facher Vergrößerung erneut wiederholt.
Danach werden die Teilchendurchmesser von zumindest 300 anorganischen Feinteilchen a auf der Oberfläche des magnetischen Toners gemessen, um einen zahlengemittelten Teilchendurchmesser (D1) zu erhalten. Da anorganische Feinteilchen a manchmal als Aggregat darin vorhanden sind, werden die maximalen Durchmesser für Teilchen, welche als Primärteilchen bestätigt werden können, gemessen, und die erhaltenen maximalen Durchmesser werden arithmetisch gemittelt, um den zahlengemittelten Primärteilchendurchmesser (D1) zu erhalten.
<Berechnung der Bedeckung A>
In der vorliegenden Erfindung wird die Bedeckung A durch Analysieren des Bilds der Oberfläche des magnetischen Toners, welches durch ein Hitachi Ultrahochauflösungsfeld-Elektronenrasterelektronenmikroskop S-4800 (hergestellt von Hitachi High-Technologies Corporation) fotografiert wurde, durch die Verwendung einer Bildanalyse-Software Image-Pro Plus ver.5.0 (Nippon Roper K. K.) berechnet. Die Bedingungen zur Bildaufnahme durch S-4800 sind wie folgt.
Probenanfertigung
Eine leitfähige Paste wird dünn auf einen Probenstand (Aluminiumprobenposition: 15mm × 6mm) aufgebracht und ein magnetischer Toner wird auf die leitfähige Paste gesprüht. Überschüssiger magnetischer Toner wird von dem Probenstand durch einen Luftstrom entfernt und der Probenstand wird ausreichend getrocknet. Der Probenstand wird in einen Probenhalter eingesetzt und die Höhe der Probenposition wird durch die Verwendung einer Probenhöheeichung auf ein Niveau von 36 mm eingestellt.
Einstellung der Beobachtungsbedingungen von S-4800
Die Bedeckung A wird basierend auf dem Reflektionselektronenbild berechnet, das von S-4800 beobachtet wird. Da das Aufladen des Reflektionselektronenbildes von anorganischen Feinteilchen a niedriger ist als das eines sekundären Elektronenbildes, kann die Bedeckung A akkurat gemessen werden.
In einer Antikontaminationsfalle, mit der ein Mikroskopierkörper von S-4800 ausgestattet ist, wurde flüssiger Stickstoff injiziert, bis er überlief und wurde für 30 Minuten stehen gelassen. „PC-SEM“ von S-4800 wurde gestartet und eine FE Spitze (elektronische Quelle) wurde aufgeflammt und gereinigt. In dem Fenster wird „acceleration voltage“, das im Bedienfeld angezeigt wird, gedrückt, und der [Flashing]-Knopf wird gedrückt, um ein „Flash-Execution“-Dialogfeld zu öffnen. Nachdem bestätigt wurde, dass das Intensitätsniveau zum Aufblitzen 2 ist, wurde es ausgeführt. Dann wurde bestätigt, dass die Emissionsstromstärke durch das Aufblitzen 20 bis 40 µA ist. Ein Probenhalter wird in eine Probenkammer des S-4800-Mikroskopierkörpers eingeführt. Ein Knopf [HOME] auf dem Bedienfeld wird gedrückt, um den Probenhalter zu einer Beobachtungsposition zu bewegen. Das „Acceleration Voltage“-Display wird gedrückt, um das „HV-Setting“-Dialogfeld zu öffnen. Die Beschleunigungsspannung wird auf [0,8kV] eingestellt und die Emissionsstromstärke wird auf [20µA] eingestellt. In dem [SEM]-Tab des Bedienfeldes wird die „Signal-Section“ auf [SE] eingestellt und der SE-Detektor wird auf [Upper (U)] eingestellt und [+BSE] wird ausgewählt. In der Auswahlbox bei der rechten Seite von [+BSE] wird [L.A.100] ausgewählt, um einen Beobachtungsmodus eines Reflektionselektronenbildes einzustellen. In dem gleichen [SEM]-Tab des Bedienfeldes wurde die Probenstromstärke in dem Block von elektronischen optischen Bedingungen auf [Normal], der Fokalmodus auf [UHR] und WD auf [3,0mm] eingestellt. In dem „Acceleration Voltage“-Display auf dem Bedienfeld wurde der Knopf [ON] gedrückt, um die Beschleunigungsspannung anzulegen.
Berechnung von zahlengemitteltem Teilchendurchmesser (D1) des magnetischen Toners
In dem „magnification“-Display auf dem Bedienfeld wurde die Vergrößerung auf 5000-fach (5k) durch Ziehen der Maus eingestellt. Auf dem Bedienfeld wurde der Fokusdrehknopf [COARSE] gedreht, um eine Probe grob zu fokussieren und dann die Aperturanordnung eingestellt. Auf dem Bedienfeld wird [Align] geklickt, um das „Alignment“-Dialogfeld anzuzeigen und dann wird [Beam] ausgewählt. „STIGMA/ALIGNMENT“-Drehknöpfe (X, Y) auf dem Bedienfeld werden gedreht, um den dort angezeigten Strahl zum Zentrum konzentrischer Kreise zu bewegen. Als Nächstes wird [Aperture] ausgewählt und die „STIGMA/ALIGNMENT“-Drehknöpfe (X, Y) werden einer nach dem anderen gedreht, um die Bewegung eines Bildes zu stoppen oder zu minimieren. Das „Aperture“-Dialogfeld wird geschlossen und eine Probe automatisch fokussiert. Diese Operation wird zweimal wiederholt, um eine Probe zu fokussieren.
Danach werden die Durchmesser von 300 magnetischen Tonerteilchen gemessen, um einen zahlengemittelten Teilchendurchmesser (D1) zu erhalten. Es ist zu bemerken, dass der Teilchendurchmesser von jedem magnetischen Tonerteilchen als der beobachtete maximale Durchmesser des magnetischen Tonerteilchens spezifiziert ist.
Fokussierung
Das Teilchen, das in (3) erhalten ist und einen zahlengemittelten Teilchendurchmesser (D1) von ± 0,1 µm aufweist, wird so platziert, dass der Mittelpunkt des maximalen Durchmessers auf das Zentrum des Messbildschirms gebracht wird. In diesem Zustand wird eine Maus zu der „Magnification“-Display des Bedienfeldes geführt, um die Vergrößerung auf 10000-fach (10k) einzustellen. Dann wird der Fokusdrehknopf [COARSE] auf dem Bedienfeld gedreht, um eine Probe grob zu fokussieren. Dann wurde die Aperturanordnung eingestellt. Auf dem Bedienfeld wird [Align] geklickt, um das „Alignment“-Dialogfeld anzuzeigen. Dann wird [beam] ausgewählt. Auf dem Bedienfeld werden die „STIGMA/ALIGNMENT“-Drehknöpfe (X, Y) gedreht, um den dort angezeigten Strahl zum Zentrum konzentrischer Kreise zu bewegen. Dann wird [Aperture] ausgeführt und die „STIGMA/ALIGNMENT“-Drehknöpfe (X, Y) werden einer nach dem anderen gedreht, um die Bewegung eines Bildes zu minimieren oder zu stoppen. Das „Aperture“-Dialogfeld wird geschlossen und das Bild automatisch fokussiert. Danach wird die Vergrößerung auf 50000-fach (50k) eingestellt, das Bild wird unter Verwendung des Fokusdrehknopfs und der „STIGMA/ALIGNMENT“-Drehknöpfe in der gleichen Art und Weise wie oben fokussiert und die Probe erneut automatisch fokussiert. Diese Operation wird nochmals wiederholt, um die Probe zu fokussieren. Hierbei ist es, falls der Neigungswinkel einer Beobachtungsoberfläche groß ist, wahrscheinlich, dass die Messgenauigkeit zum Erhalten der Bedeckung abnimmt. Demgemäß wird beim Fokussieren eine Probe ausgewählt und für die Analyse verwendet, deren Oberfläche einen niedrigen Neigungswinkel aufweist, durch Auswählen einer Probe auf der gesamten Oberfläche, die zu diesem Zeitpunkt fokussiert wird.
Bildspeicherung
Die Helligkeit wird in einem ABC-Modus gesteuert und ein Bild mit einer Größe von 640 × 480 Pixeln wird genommen und gespeichert. Diese Bilddatei wird der folgenden Analyse unterzogen. Pro magnetisches Tonerteilchen wird ein einzelnes Bild genommen und Bilder von zumindest 30 magnetischen Tonerteilchen wurden erhalten.
Bildanalyse
In der vorliegenden Erfindung werden die durch die oben beschriebene Technik erhaltenen Bilder einer Binarisierung unter Verwendung der folgenden Analysesoftware unterzogen, um die Bedeckung A zu berechnen. Bei der Analyse wird die oben erhaltene Bildebene in zwölf Quadrate unterteilt und individuelle Quadrate werden analysiert. Allerdings sollte, falls ein anorganisches Feinteilchen a mit einem Teilchendurchmesser von 50 nm oder mehr in einem unterteilten Querschnitt gesehen wird, die Berechnung der Bedeckung A in diesem Abschnitt nicht ausgeführt werden.
Die Analysebedingungen zur Imageanalysesoftware Image-Pro Plus ver. 5.0 sind wie folgt:

Software Image-Pro Plus 5.1J

„Measure“ der Symbolleiste wird geöffnet und dann „Count/Size“ und dann „Operations“ ausgewählt, um die Binarisierungsbedingungen einzustellen. In den „Object extraction“-Optionen wird „8-Connect“ angeklickt und „Smoothing“ wird auf Null eingestellt. Andere, d.h. „Pre-Filter“, „Fill Holes“, „Convex Hull“ werden weggeklickt und „Cleanborders“ wird auf „None“ eingestellt. In „Measure“ auf der Symbolleiste wird „Select easurements“ ausgewählt und 2 bis 10⁷ wird in „Filter Ranges of Area“ eingefügt.
Die Bedeckung wird durch Einkreisen eines quadratischen Bereichs berechnet. Die Fläche C des Bereichs wird eingestellt, sodass sie 24000 bis 26000 Pixel aufweist. Dann wird „Process“-Binarisierung ausgewählt, um eine automatische Binarisierung auszuführen. Die Gesamtfläche (D) der Bereiche, in welchen Siliciumoxid nicht vorhanden ist, wird berechnet. Basierend auf der Fläche C eines quadratischen Bereichs, der Gesamtfläche D der Bereiche, in welchem Siliciumoxid nicht vorhanden ist, wird die Bedeckung a gemäß dem folgenden Ausdruck erhalten: $Bedeckung a (%) = 100 - C / D \times 100$
Wie oben beschrieben, wird die Bedeckung a für 30 magnetische Tonerteilchen oder mehr berechnet. Ein Mittelwert aller erhaltenen Daten wird als Bedeckung A in der vorliegenden Erfindung angesehen.
<Variationskoeffizient von Bedeckung A>
Der Variationskoeffizient der Bedeckung A wird wie folgt erhalten. Vorausgesetzt, dass die Standardabweichung aller Bedeckungsdaten, die in der Berechnung der zuvor genannten Bedeckung A verwendet werden, durch σ(A) dargestellt ist, kann der Variationskoeffizient der Bedeckung A gemäß dem folgenden Ausdruck erhalten werden: $Variationskoeffizient (%) = {σ (A) / A} \times 100$
<Berechnung von Bedeckung B>
Die Bedeckung B wird durch zunächst Entfernen von nicht-anhaftenden anorganischen Feinteilchen a auf einer Oberfläche eines magnetischen Toners und dann Wiederholen der gleichen Operation wie in der Berechnung der Bedeckung A berechnet.
Entfernung von nicht-anhaftendem anorganischen Feinteilchen a
Nicht-anhaftende anorganische Feinteilchen a werden wie folgt entfernt. Um ausreichend Teilchen, mit Ausnahme des anorganischen Feinteilchens a, das in der Oberfläche von Tonerteilchen eingebettet ist, zu entfernen, studierten und bestimmten die vorliegenden Erfinder die folgenden Entfernungsbedingungen.
Spezifischer werden Wasser (16,0 g) und Contaminon N (neutrales Detergenz, Produkt Nr. 037-10361, hergestellt von Wako Pure Chemical Industries Ltd.) (4,0 g) in ein 30mL-Glasfläschchen platziert und ausreichend gemischt. Zu der so angefertigten Lösung wird ein magnetischer Toner (1,50 g) zugegeben und es wird ihm ermöglicht, dass er durch Anlegen eines Magneten nahe der Bodenoberfläche vollständig ausfällt. Danach werden Luftblasen durch Bewegen des Magneten entfernt; zur gleichen Zeit wird es dem magnetischen Toner ermöglicht, sich in der Lösung zu setzen.
Ein Ultraschallvibrator UH-50 (Titanlegierungsspitze mit einem Spitzendurchmesser von Φ 6mm wird verwendet, hergestellt von SMT Co., Ltd.) wird so eingestellt, dass die Spitze zu dem Zentrum des Fläschchens und bei einer Höhe von 5 mm von der Bodenoberfläche des Fläschchens platziert ist. Anorganische Feinteilchen a werden durch Ultraschalldispersion entfernt. Nachdem Ultraschallwellen für 30 Minuten angelegt wird, wird die gesamte Menge des magnetischen Toners herausgenommen und getrocknet. Zu diesem Zeitpunkt wird das Anwenden von Wärme soweit wie möglich vermieden. Vakuumtrocknen wird bei 30°C oder weniger ausgeführt.
Berechnung der Bedeckung B
Die Bedeckung des magnetischen Toners nach dem Trocknen wird in der gleichen Art und Weise wie bei der oben genannten Bedeckung A berechnet, um die Bedeckung B zu erhalten.
<Gewichtsgemittelter Teilchendurchmesser (D4) des magnetischen Toners und Korngrößenverteilungsmessverfahren>
Der gewichtsgemittelte Teilchendurchmesser (D4) des magnetischen Toners wird wie folgt berechnet. Als ein Messapparat wird ein Präzisionskorngrößenverteilungsmessapparat „Coulter-counter Multisizer 3“ verwendet (eingetragene Marke, hergestellt von Beckman Coulter, Inc.), der mit einem 100 µm-Aperturrohr ausgestattet ist und auf einem Porenelektrischen Widerstandsverfahren basiert. Die bestimmungsgemäße Software „Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51“ (hergestellt von Beckman Coulter, Inc.) wird zum Einstellen der Messbedingungen und zur Analyse der Messdaten verwendet. Es ist zu bemerken, dass effektive Messkanäle, d.h. 25000 Kanäle, für die Messung verwendet werden.
Ein wässriger Elektrolyt zur Verwendung bei der Messung wird durch Lösen eines hochreinen Natriumchlorids in Ionenaustauschwasser bei einer Konzentration von ungefähr 1 Massen-% angefertigt. Zum Beispiel kann „Isoton II“ (hergestellt von Beckman Coulter, Inc.) verwendet werden.
Es ist zu bemerken, dass die bestimmungsgemäße Software vor der Messung und Analyse wie folgt eingestellt wird.
In dem Fenster „Changing Standard Operating Method (SOM)“ der bestimmungsgemäßen Software wird die Anzahl der gesamten Messzahlen in dem Kontrollmodus auf 50000 Teilchen eingestellt; „measurement times“ wird auf 1 eingestellt; und ein Wert, der unter Verwendung von „Standard Particles 10,0 µm“ (hergestellt von Beckman Coulter, Inc.) erhalten ist, wird als ein Kd-Wert eingestellt. Der „Threshold/Measure Noise Level“-Knopf wird gedrückt, um den Schwellwert und das Geräuschniveau automatisch einzustellen. Überdies wird die Stromstärke auf 1600 µA eingestellt; „Gain“ wird auf 2 eingestellt, die Elektrolytlösung wird auf „ISOTON II“ eingestellt; und die „Flush Aperture Tube after each run“-Box wird angeklickt.
In dem Fenster „Convert Pulses to Size“ der bestimmungsgemäßen Software wird das Bin-Intervall auf logarithmische Teilchendurchmesser eingestellt; das Teilchendurchmesserbin wird auf 256 TeilchendurchmesserBin eingestellt; und der Teilchendurchmesserbereich wird auf 2 µm bis 60 µm eingestellt.
Das Messverfahren ist spezifischer wie folgt:

(1) In ein 250 mL rund-Boden Becherglas für die exklusive Verwendung für den Multisizer 3 wird ein wässriger Elektrolyt (ungefähr 200 mL) zugegeben. Das Becherglas wird in einen Probenstand eingesetzt, mit einem Magnetrührstäbchen bei einer Rate von 24 Rotationen/Sekunde entgegen des Uhrzeigersinns gerührt. Der Schmutz und Luftblasen des Aperturrohres werden zuvor durch die „Flush Aperture“-Funktion der bestimmungsgemäßen Software entfernt.
(2) In ein 100 mL flach-Boden Becherglas wird ungefähr 30 mL wässriger Elektrolyt zugegeben. Zu dem Becherglas wird eine verdünnte Lösung (ungefähr 0,3 mL) „Contaminon N“ zugegeben (eine 10 Massen%-ige wässrige Lösung eines neutralen Detergenzes zum Waschen eines Präzisionsmessapparats, das ein nicht-ionisches grenzflächenaktives Mittel, ein anionisches grenzflächenaktives Mittel und eine organische Gerüstsubstanz enthält, pH7, hergestellt von Wako Pure Chemical Industries Ltd.), die durch Verdünnen mit Ionenaustauschwasser auf ungefähr die dreifache Masse angefertigt ist.
(3) Ein Ultraschalldisperser „Ultrasonic Dispersion System Tetora 150“ (hergestellt von Nikkaki Bios Co., Ltd.) mit einer elektrischen Leistung von 120 W mit zwei Oszillatoren mit einer Oszillationsfrequenz von 50 kHz, die darin installiert sind, um eine Phasendifferenz von 180° zu haben, wird angefertigt. Ungefähr 3,3 L Ionenaustauschwasser wird zu dem Wassergefäß des Ultraschalldispersers zugegeben und Contaminon N (ungefähr 2 mL) wird zu dem Wassergefäß zugegeben.
(4) Das Becherglas (2) wird in ein Becherimmobilisationsloch des Ultraschalldispersers eingesetzt und dann wird der Ultraschalldisperser betrieben. Dann wird die Höhe des Becherglases so eingestellt, dass der Resonanzzustand der Flüssigkeitsoberfläche des wässrigen Elektrolyten in dem Becher ein Maximum erreicht.
(5) Während der wässrige Elektrolyt im Becherglas (4) mit Ultraschallwellen bestrahlt wird, wird ein Toner (ungefähr 10 mg) zu der wässrigen Lösung Stück für Stück zugegeben und dispergiert. Die Dispersionsbehandlung mit Ultraschallwellen wird für 60 Sekunden weiter fortgeführt. Es ist zu bemerken, dass bei der Ultraschalldispersion die Temperatur des Wassers in dem Wassergefäß geeignet eingestellt wird, sodass sie in dem Bereich von 10°C oder mehr und 40°C oder weniger fällt.
(6) Zu dem runden Becherglas (1), das in dem Probenstand eingesetzt ist, wird der wässrige Elektrolyt (5), in welchem der Toner dispergiert ist, tropfenweise unter Verwendung einer Pipette zugegeben. Auf diese Weise wurde die Messkonzentration auf ungefähr 5% eingestellt. Die Messung wird ausgeführt, bis die Anzahl an gemessenen Teilchen 50000 erreicht.
(7) Die Messdaten werden durch die dem Apparat beigefügte bestimmungsgemäße Software analysiert, um den gewichtsgemittelten Teilchendurchmesser (D4) zu berechnen. Es ist zu bemerken, dass, wenn in der bestimmungsgemäßen Software „Graph/Volume %“ eingestellt ist, der in dem Fenster „Analyze/Volume Statistics (Arithmetic)“ angezeigte „average diameter“ der gewichtsgemittelte Teilchendurchmesser D4 ist.

<Verfahren zum Messen der zahlengemittelten Teilchendurchmesser von Eisenoxidteilchen, eines organischen-anorganischen Komposit-feinteilchens und eines organischen Feinteilchens>
Die zahlengemittelten Teilchendurchmesser der obigen Teilchen (externe Additive), die extern zu der Oberfläche eines Toners zugegeben werden, werden unter Verwendung eines Rasterelektronenmikroskops „S-4800“ (Handelsname; hergestellt von Hitachi, Ltd.) bestimmt. Ein Toner, zu welchem das externe Additiv extern zugegeben wird, wird bei einer Vergrößerung von höchstens 200000-fach beobachtet und die Hauptachsen von 100 Primärteilchen des externen Additivs werden gemessen, um den zahlengemittelten Teilchendurchmesser zu erhalten.
Die Beobachtungsvergrößerung wird in Abhängigkeit von der Teilchengröße des externen Additivs geeignet eingestellt.
<Messverfahren für THF-unlösliche Materie eines Harzes vom organischen-anorganischen Kompositfeinteilchen>
Die THF-unlösliche Materie eines Harzes des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens wird wie folgt quantifiziert:

Organische-anorganische Kompositfeinteilchen (ungefähr 0,1 g) werden akkurat eingewogen (Wc [g]) und in ein Zentrifugenglas (zum Beispiel Handelsname „Oak Ridge centrifuge tube 3119-0050“ (Größe 28,8 × 106,7 mm, hergestellt von Nalgene), das zuvor gewogen wurde, platziert. Zu dem Zentrifugenglas wird THF (20g) zugegeben und das Zentrifugenglas wird bei Raumtemperatur 24 Stunden stehen gelassen, um THF-lösliche Materie zu extrahieren. Anschließend wird das Zentrifugenglas in eine Zentrifuge „himac CR22G“ (hergestellt von Hitachi Koko Co., Ltd.) eingesetzt und bei einer Temperatur von 20°C bei einer Rotationsrate von 15000 Rotationen pro Minute für eine Stunde zentrifugiert, um die THF-unlösliche Materie des gesamten organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens vollständig auszufällen. Das Zentrifugenglas wird herausgenommen und der THF-lösliche Materie-Extrakt wird getrennt und entfernt. Danach wird das Zentrifugenglas mit dessen Inhalt einem Vakuumtrocknen bei 40°C für 8 Stunden unterworfen. Das Zentrifugenglas wird gewogen und die Masse des zuvor gewogenen Zentrifugenglases wird abgezogen, um die Masse (Wr [g]) der THF-unlöslichen Materie des gesamten organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens zu erhalten. Die THF-unlösliche Materie [Massen-%] des Harzes eines organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens wurde gemäß dem folgenden Ausdruck berechnet, vorausgesetzt, dass der Gehalt des anorganischen Feinteilchens in dem organischen-anorganischen Kompositfeinteilchen durch Wi [Massen-%] dargestellt ist.

\begin{array}{l} THF - unlösliche Materie [Massen - %] des Harzes eines organischen - \\ anorganischen Kompositfeinteilchens = {(Wr - Wc \times Wi) / Wc \times (100 - Wi)} \\ \times 100 \end{array}

<Messverfahren für THF-unlösliche Materie des Harzes im organischen Teilchen>
Die THF-unlösliche Materie eines Harzes in einem organischen Teilchen wurde in der gleichen Art und Weise wie im Messverfahren für die THF-unlösliche Materie eines Harzes in den organischen-anorganischen Kompositfeinteilchen erhalten. Da das organische Teilchen kein anorganisches Feinteilchen enthält, wurde die Berechnung unter der Voraussetzung ausgeführt, dass Wi 0 war.
In dem Fall, wo eine THF-unlösliche Materie eines Harzes in einem organischen-anorganischen Kompositfeinteilchen von einem Toner gemessen wird, der ein externes Additiv enthält, wird das externe Additiv von dem Toner isoliert und dann kann die Messung vorgenommen werden. Der Toner wird zu Ionenaustauschwasser zugegeben und unter Ultraschallbehandlung dispergiert, um externe Additive zu entfernen. Die Lösung wird für 24 Stunden stehen gelassen. Der Überstand wird gesammelt und getrocknet, um das externe Additiv zu isolieren. In dem Fall, wo eine Mehrzahl externer Additive zu einem Toner zugegeben werden, wird der Überstand zentrifugal getrennt, um die externen Additive zu isolieren und dann kann die Messung vorgenommen werden.
<Verfahren zum Bestimmen der Bedeckung der Oberfläche eines organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens mit anorganischem Feinteilchen>
In der vorliegenden Erfindung wird die Bedeckung der Oberfläche eines organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens mit einem anorganischen Feinteilchen durch ESCA (Röntgenfotoelektronenspektrometrie) bestimmt. Falls das anorganische Teilchen, das in der Oberfläche eines organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens vorhanden ist, aus Siliciumoxid gebildet ist, kann die Berechnung vorgenommen werden basieren auf dem Atomgewicht von Silicium (hiernach als Si abgekürzt), das von Siliciumoxid abgeleitet ist. ESCA ist ein analytisches Verfahren zum Detektieren von Atomen, die in einer Oberfläche einer Probe bis zu einer Tiefe von mehreren nm oder weniger vorhanden sind. Dadurch können Atome detektiert werden, die in der Oberfläche eines organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens vorhanden sind.
Als ein Probenhalter wurde eine 75 mm quadratische Trägerplatte (mit einem Befestigungsloch von ungefähr 1 mm im Durchmesser zum Fixieren einer Probe) angefügt zu einem Apparat verwendet. Da das Befestigungsloch der Trägerplatte ein Durchgangsloch ist, wird das Loch mit einem Harz etc. blockiert, um zur Pulvermessung eine Vertiefung von ungefähr 0,5 mm in der Tiefe zu bilden. Die Vertiefung wird durch z.B. einen Spatel mit einem Messpulver befüllt und das Pulver wird nivelliert, um eine Probe anzufertigen.
Der ESCA Apparat und die Messbedingungen sind wie folgt:

Verwendeter Apparat: Quantum 2000, hergestellt von ULVAC-PHI, Inc.
Analyseverfahren: Narrow analysis

Messbedingungen:

Röntgenquelle: Al-Kα
Röntgenbedingungen: 100 µm, 25 W, 15 kV
Fotoelektronensammelwinkel: 45°
PassEnergy: 58,70 eV
Messbereich: Φ100 µm

Die Messung wird unter den folgenden Bedingungen ausgeführt.
In dem Analyseverfahren wird zunächst ein Peak abstammend von einer C-C-Bindung des Kohlenstoff 1s-Orbitals auf 285 eV korrigiert. Danach wird die Menge an Si abstammend von Siliciumoxid relativ zu der Gesamtmenge an Konstitutionselementen von einem Peakbereich (eine Peakspitze wird bei 100 eV oder mehr und 105 eV oder weniger detektiert) abstammend von dem Silicium 2p-Orbital durch die Verwendung eines Relativ-Sensitivitäts-Faktor, bereitgestellt durch ULVAC-PHI Inc., berechnet.
Zunächst wird ein organisches-anorganisches Kompositfeinteilchen der Messung unterzogen. Das Teilchen der anorganischen Komponente, die für die Herstellung des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens verwendet wird, wird der gleichen Messung unterzogen. Falls die anorganische Komponente Siliciumoxid ist, wird in der vorliegenden Erfindung das Verhältnis der Si Menge, die durch Messung des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens erhalten ist, zu der Si Menge, die durch Messung des Siliciumoxidteilchens erhalten ist, als das Anwesenheitsverhältnis des anorganischen Feinteilchens in der Oberfläche des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens angesehen. Bei dieser Messung wurde die Berechnung unter Verwendung eines Sol-Gel-Siliciumoxidteilchens ausgeführt (zahlengemittelter Teilchendurchmesser: 110 nm), das im Herstellungsbeispiel als das Siliciumoxidteilchen beschrieben ist.
Falls es schwierig ist, von dem Toner der vorliegenden Erfindung die Bedeckung der Oberfläche eines organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens mit einem anorganischen Feinteilchen direkt zu analysieren, kann das organische-anorganische Kompositfeinteilchen von dem Toner der vorliegenden Erfindung isoliert werden und dann einer Messung unterzogen werden.
Ein Toner wird in Ionenaustauschwasser Ultraschall-dispergiert, um externe Additive zu entfernen und für 24 Stunden stehen gelassen. Der Überstand wird gesammelt und getrocknet, um das externe Additiv zu isolieren. Falls eine Mehrzahl an externen Additiven zu einem Toner zugegeben werden, kann die Messung durch Isolierung individueller externer Additive durch zentrifugale Trennung des Überstands ausgeführt werden.
Es ist zu bemerken, dass, falls das externe Additiv nur Siliciumoxid ist, das Anwesenheitsverhältnis von Siliciumoxid 100% ist; wohingegen, falls eine Oberflächenbehandlung nicht vorgenommen wurde, das Anwesenheitsverhältnis von Siliciumoxid in dem Harzteilchen 0% ist.
<Messverfahren des Formfaktors SF-2 vom organischen-anorganischen Kompositfeinteilchen >
Der Formfaktor SF-2 eines organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens wurde durch die Beobachtung des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens unter einem Transmissionenelektronenmikroskop (TEM) „JEM-2800“ (hergestellt von JEOL) wie folgt berechnet.
Die Vergrößerung zum Beobachten wurde in Abhängigkeit von der Größe eines organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens geeignet eingestellt. Unter Verwendung der Bildprozessierungssoftware „Image-Pro Plus 5.1J“ (hergestellt von Media Cybernetics) wurden die Perimeter und Flächen von 100 Primärteilchen unter einem 200000-fach vergrößerten Untersuchungsfeld durch Computerberechnung erhalten. Der Formfaktor SF-2 wurde gemäß dem folgenden Ausdruck berechnet und ein Mittelwert davon wird als Formfaktor SF-2 des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens angesehen. $SF - 2 = {(Perimeter von Teilchen)}^{2} / Fläche des Teilchens \times 100 / 4 π$
Beispiele
Nun wird die vorliegende Erfindung nachfolgend spezifischer mittels von Beispielen und Vergleichsbeispielen beschrieben, allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht in irgendeiner Weise auf diese beschränkt. Der Begriff „Teile“, der in den Beispielen und Vergleichsbeispielen beschrieben wird, bezieht sich, wenn nicht anders spezifiziert, auf Massenteile.
<Herstellungsbeispiel von magnetischem Eisenoxidteilchen 1>
Zu einer wässrigen Eisen(II)-sulfatlösung wurde eine Ätznatriumlösung (1,1 Äquivalente relativ zu einem Eisenelement) gemischt, um eine wässrige Lösung anzufertigen, die Eisen(II)-hydroxid enthält. Der pH der wässrigen Lösung war auf 8,0 eingestellt und eine Oxidationsreaktion wurde bei 85°C unter Belüftung ausgeführt, um eine Aufschlämmungsflüssigkeit mit einem Impfkristall anzufertigen.
Anschließend wurde zu der Aufschlämmungsflüssigkeit die wässrige Eisen(II)-sulfatlösung zugegeben, um 1,0 Äquivalente relativ zu der initialen Alkalimenge (Natriumkomponente von Ätznatron) aufzuweisen. Danach wurde eine Oxidationsreaktion ausgeführt, während der pH der Aufschlämmungsflüssigkeit bei 12,8 beibehalten wurde und während belüftet wurde, um eine Aufschlämmungsflüssigkeit zu erhalten, die magnetisches Eisenoxid enthält. Die Aufschlämmungsflüssigkeit wurde gefiltert, gewaschen, getrocknet und zerkleinert, um magnetische Eisenoxidteilchen 1 von einer Oktaederstruktur mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser von Primärteilchen (D1) von 0,20 µm und einer Intensität der Magnetisierung von 65,9 Am²/kg und einer Restmagnetisierung von 7,3 Am²/kg bei einem Magnetfeld von 79,6 kA/m (1000 Oersted) zu erhalten. Die physikalischen Eigenschaften des magnetischen Eisenoxidteilchens 1 sind in Tabelle 1 gezeigt.
<Herstellungsbeispiel von magnetischem Eisenoxidteilchen 2>
Zu einer wässrigen Eisen(II)-sulfatlösung wurde eine Ätznatronlösung (1,1 Äquivalente relativ zu einem Eisenelement) und SiO₂ (1,20 Massenprozent bezüglich eines Siliciumelements relativ zum Eisenelement) gemischt, um eine wässrige Eisen(II)-hydroxid enthaltende Lösung anzufertigen. Der pH der wässrigen Lösung wurde bei 8,0 beibehalten und eine Oxidationsreaktion wurde bei 85°C unter Belüftung ausgeführt, um eine Aufschlämmungsflüssigkeit anzufertigen, die einen Impfkristall enthält. Anschließend wurde zu der Aufschlämmungsflüssigkeit die wässrige Eisen(II)-sulfatlösung zugegeben, um 1,0 Äquivalente relativ zu der initialen Alkalimenge (Natriumkomponente von Ätznatron) aufzuweisen. Danach wurde eine Oxidationsreaktion ausgeführt, während der pH der Aufschlämmungsflüssigkeit bei 8,5 beibehalten wurde und während belüftet wurde, um eine Aufschlämmungsflüssigkeit zu erhalten, die magnetisches Eisenoxid enthält. Die Aufschlämmungsflüssigkeit wurde gefiltert, gewaschen, getrocknet und zerkleinert, um sphärische Eisenoxidteilchen 2 mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser von Primärteilchen (D1) von 0,22 µm und einer Intensität der Magnetisierung von 66,1Am²/kg und einer Restmagnetisierung von 5,9 Am²/kg bei einem Magnetfeld von 79,6 kA/m (1000 Oersted) zu erhalten. Die physikalischen Eigenschaften des magnetischen Eisenoxidteilchens 2 sind in Tabelle 1 gezeigt.
<Herstellungsbeispiele von magnetischen Eisenoxidteilchen 3 bis 6>

Magnetische Eisenoxidteilchen 3 bis 6 mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser von Primärteilchen (D1) von 0,14 µm, 0,30 µm, 0,07 µm bzw. 0,35 µm wurden durch Verändern der Belüftungsmenge, der Reaktionstemperatur und der Reaktionszeit in dem Herstellungsbeispiel des magnetischen Eisenoxidteilchens 2 erhalten. Die physikalischen Eigenschaften der magnetischen Eisenoxidteilchen 3 bis 6 sind in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1

	Form	Zahlengemittelter Teilchendurchmesser von Primärteilchen [µm]	Intensität der Magnetisierung [Am²/kg]	Restmagnetisierung [Am²/kg]	Koerzitivkraft [kA/m]
Magnetisches Eisenoxidteilchen 1	Oktaeder	0,20	65,9	7,3	20,0
Magnetisches Eisenoxidteilchen 2	Kugel	0,22	66,1	5,9	10,1
Magnetisches Eisenoxidteilchen 3	Kugel	0,14	64,2	7,9	11,5
Magnetisches Eisenoxidteilchen 4	Kugel	0,30	66,5	4,0	9,5
Magnetisches Eisenoxidteilchen 5	Kugel	0,07	62,0	10,0	15,3
Magnetisches Eisenoxidteilchen 6	Kugel	0,35	67,0	4,0	9,0

<Organische-anorganische Kompositfeinteilchen C-1 bis 8>

Organische-anorganische Kompositfeinteilchen können gemäß der Beschreibung der Beispiele von WO 2013 / 063 291 A1 hergestellt werden. Die in den Beispielen (später beschrieben) zu verwendenden organischen-anorganischen Kompositfeinteilchen, d.h. organische-anorganische Kompositfeinteilchen 1 bis 7, wurden gemäß der Beschreibung von Beispiel 1 von WO 2013 / 063 291 A1 hergestellt. Das organische-anorganische Kompositfeinteilchen C-8 wurde gemäß des Herstellungs-beispiels eines Kompositteilchens hergestellt, das in der JP 2005 - 202 131 A beschrieben ist. Die physikalischen Eigenschaften der organischen-anorganischen Kompositfeinteilchen C-1 bis 8 sind in Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2

Organischeanorganische Kompositfeinteilchen	Zahlengemittelter Durchmesser (nm)	SF-2	Bedeckung der Oberfläche des organischenanorganischen Feinteilchens mit anorganischen Feinteilchen (%)	THF-unlösliche Materie (%)
C-1	106	115	65	98
C-2	99	103	42	97
C-3	159	117	48	96
C-4	72	104	58	98
C-5	335	106	59	99
C-6	190	118	50	98
C-7	150	110	70	75
C-8	120	105	50	93

<Andere Additive>
In dem Tonerherstellungsbeispiel (später beschrieben) wurden als die zu verwendenden Additive, die sich von den organischen-anorganischen Kompositfeinteilchen unterscheiden, Eposterserien, hergestellt von NIPPON SHIKUBAI CO., LTD. als Harzfeinteilchen und SEAHOSTAR-Serien, hergestellt von NIPPON SHIKUBAI CO., LTD., als kolloidales Siliciumoxid (anorganische Teilchen) verwendet.
<Herstellung von magnetischem Tonerteilchen 1>

- Styrol n-Butylacrylat-Copolymer 1:	100,0 Teile
(Massenverhältnis von Styrol und n-Butylacrylat: 78:22; Glasübergangstemperatur (Tg): 58°C, Peakmolekulargewicht: 8500)
- Magnetische Substanz (magnetisches Eisenoxidteilchen 1):	95,0 Teile
- Polyethylenwachs (Schmelzpunkt 102°C):	5,0 Teile
- Eisenkomplex von Monoazofarbstoff: (T-77: hergestellt von Hodogaya Chemical Co., Ltd.)	1,8 Teile

Die oben gezeigten Rohmaterialien wurden präparativ durch einen Henschelmischer FM10C (NIPPON COKE & ENGINEERING Co., Ltd.) gemischt. Die Rohmaterialien wurden dann durch einen Doppelschneckenextruder (PCM-30: hergestellt von Ikegai Tekkosho) bei einer Rotationszahl von 250 U/min geknetet, während die Temperatur so eingestellt wurde, dass die Temperatur des gekneteten Produktes nahe am Auslass 145°C wurde.
Das erhaltene schmelzgeknetete Produkt wurde gekühlt und durch eine Schneidmühle grob zerkleinert. Das erhaltene zerkleinerte Produkt wurde durch eine Turbomühle T-250 (hergestellt von Turbo Kogyou) bei einer Zuführmenge von 25 kg/Stunde fein zerkleinert, während die Lufttemperatur so eingestellt wird, dass eine Abgastemperatur von 38°C erhalten wird. Das mikro-zerkleinerte Produkt wurde durch einen Multifraktionsklassierer unter Verwendung des Coanda-Effekts klassiert, um magnetische Tonerteilchen 1 mit einem gewichtsgemittelten Teilchendurchmesser (D4) von 8,2 µm zu erhalten.
<Herstellungsbeispiel von magnetischem Toner 1>
Zu dem magnetischen Tonerteilchen 1 wurden durch die Verwendung des in 1 gezeigten Apparats externe Additive zugegeben.
In diesem Beispiel wurde der in 1 gezeigte Apparat verwendet (der innere Umfangsdurchmesser des Hauptkörpergehäuses 1: 130 mm, das Volumen eines Reaktionsraumes 9: 2,0 × 10^-3 m³). Die Nennleistung einer Steuereinheit 8 wurde auf 5,5 kW eingestellt. Die Form eines Rührelements 3, wie in 2 gezeigt, wurde verwendet. In 2 war die Breite d des überlappenden Abschnitts eines Rührelements 3a mit einem Rührelement 3b auf 0,25D eingestellt, wenn D eine maximale Breite des Rührelements 3 darstellt, und der Zwischenraum zwischen dem Rührelement 3 und dem inneren Umfang des Hauptkörpergehäuses 1 war auf 3,0 mm eingestellt. Zu dem in 1 gezeigten Apparat mit der zuvor genannten Konstitution wurde alles von dem magnetischen Tonerteilchen 1 (100 Teile) und die in Tabelle 3 gezeigten Additive platziert.
Siliciumoxidfeinteilchen 1 wurde durch Behandeln von 100 Teilen Siliciumoxid (zahlengemittelter Teilchendurchmesser von Primärteilchen (D1): 16 nm, BET: 130 m²/g) mit Hexamethyldisilazan (10 Teile) und anschließend mit Dimethylsilikonöl (10 Teile) erhalten.
Nach der Zugabe und vor der externen Additiv-Behandlung wurde ein Vormischen ausgeführt, um die Tonerteilchen und die Additive homogen zu mischen. Die Bedingungen zum Vormischen waren wie folgt: Leistung für Steuereinheit 8: 0,1 W/g (Rotationszahl einer Steuereinheit 8: 150 U/min); und Behandlungszeit: 1 Minute.
Nach der Vervollständigung des Vormischens wurden die externen Additive gemischt. Die Bedingungen für die externe Additivmischbehandlung wurde die Umfangsgeschwindigkeit des äußersten Teils des Rührelements 3 so eingestellt, um eine konstante Leistung (der Steuereinheit 8) von 1,0 W/g bereitzustellen (Rotationszahl der Steuereinheit 8: 1800 U/min) und die Behandlung wurde für 5 Minuten ausgeführt. Die Bedingungen für die externe Additivmischbehandlung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Nach der externen Additivmischbehandlung wurden grobe Teilchen und anderes durch ein Kreisvibrationssieb, das ist mit einem Sieb mit einem Durchmesser von 500 mm und einer Sieböffnung von 75 µm bereitgestellt ist, entfernt, um den magnetischen Toner 1 zu erhalten. Der magnetische Toner 1 wurde durch ein Rasterelektronenmikroskop beobachtet. Unter Verwendung einer vergrößerten Ansicht des magnetischen Toners 1 wurde der zahlengemittelte Teilchendurchmesser von Primärteilchen von Siliciumoxidfeinteilchen auf der Oberfläche des magnetischen Toners bestimmt, er war 18 nm. Die Bedingungen für die externe Additivmischbehandlung des magnetischen Toners 1 sind in Tabelle 3 gezeigt und die physikalischen Eigenschaften des magnetischen Toners 1 sind in Tabelle 4 gezeigt.

Tabelle 4

	Bedeckung A (%)	B/A (-)	Variationskoeffizient (-)
Magnetischer Toner 1	55,5	0,68	6,5
Magnetischer Toner 2	55,0	0,69	6,6
Magnetischer Toner 3	55,3	0,65	6,3
Magnetischer Toner 4	55,5	0,68	6,5
Magnetischer Toner 5	55,5	0,68	6,5
Magnetischer Toner 6	55,5	0,68	6,5
Magnetischer Toner 7	55,5	0,68	6,5
Magnetischer Toner 8	55,5	0,68	6,5
Magnetischer Toner 9	55,5	0,68	6,5
Magnetischer Toner 10	55,5	0,68	6,5
Magnetischer Toner 11	55,5	0,68	6,5
Magnetischer Toner 12	55,5	0,68	6,5
Magnetischer Toner 13	55,0	0,66	6,3
Magnetischer Toner 14	55,8	0,60	6,4
Magnetischer Toner 15	54,8	0,59	6,3
Magnetischer Toner 16	55,3	0,56	6,7
Magnetischer Toner 17	38,0	0,71	6,5
Magnetischer Toner 18	45,0	0,68	6,6
Magnetischer Toner 19	77,0	0,66	6,8
Magnetischer Toner 20	70,0	0,63	6,4
Magnetischer Toner 21	50,0	0,42	16,0
Magnetischer Toner 22	50,0	0,87	12,0
Magnetischer Toner 23	55,0	0,66	6,3
Magnetischer Toner 24	55,0	0,67	6,7
Magnetischer Vergleichstoner 1	55,5	0,60	6,5
Magnetischer Vergleichstoner 2	55,4	0,63	6,5
Magnetischer Vergleichstoner 3	57,0	0,63	7,0
Magnetischer Vergleichstoner 4	56,0	0,64	8,1
Magnetischer Vergleichstoner 5	55,1	0,65	8,0
Magnetischer Vergleichstoner 6	55,2	0,65	8,1

[Beispiel 1]
(Evaluation der initialen Dichte nach dem Stehenlassen in einer Hochtemperatur/feuchtigkeitsumgebung)
Die initiale Dichte, nachdem der Toner der vorliegenden Erfindung in einer Hochtemperatur/feuchtigkeitsumgebung stehengelassen wurde, wurde wie folgt evaluiert.
Ein Laserstrahldrucker: JP LaserJet M455, hergestellt von Hewlett-Packard Company, wurde so modifiziert, dass die Fixierungstemperatur eingestellt werden konnte und die Prozessgeschwindigkeit willkürlich eingestellt werden konnte. Unter Verwendung des obigen Apparats wurde eine Prozessgeschwindigkeit auf 370 mm/sek eingestellt und eine Fixiertemperatur wurde auf 210°C eingestellt.
Eine Prozesskartusche des zuvor genannten Druckers wurde mit dem Toner befüllt. Nachfolgend wurden sowohl der Hauptkörper als auch die Kartusche des Druckers in einer Hochtemperatur/feuchtigkeitsumgebung (30,0°C, 80,0% RH) für 48 Stunden stehengelassen. Ein laterales Linienmuster (ein Druckverhältnis von 5%) wurde auf zwei Sheets (A4-Größe, 81,4 g/m²) pro Druckauftrag gedruckt und kontinuierlich auf 10 Papiersheets gedruckt, und danach wurde ein festes Bild (ein Druckverhältnis von 100%) auf ein einzelnes Papiersheet gedruckt und die Bilddichte wurde gemessen. Die Evaluation von Bildern wurde unter einer Normaltemperatur, Normalfeuchtigkeitsumgebung (23,0°C, 50%RH) ausgeführt. Die Bilddichte wurde durch Bestimmen der Reflektionsdichte eines 5-mm zirkulären festen Bildes durch ein Reflektionsdensitometer, d.h. Macbeth Densitometer (hergestellt von Macbeth) unter Verwendung eines SPI-Filters gemessen. Die Evaluationsergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt.

A: Reflektionsdichte des 10ten Papiersheets ist 1,4 oder mehr
B: Reflektionsdichte des 10ten Papiersheets ist 1,3 oder mehr und weniger als 1,4.
C: Reflektionsdichte des 10ten Papiersheets ist 1,2 oder mehr und weniger als 1,3.
D: Reflektionsdichte des 10ten Papiersheets ist weniger als 1,2.

(Evaluation der Langzeitstabilität in einer Hochtemperatur/ feuchtigkeitsumgebung)
Die Langzeitstabilität des Toners der vorliegenden Erfindung in einer Hochtemperatur/feuchtigkeitsumgebung wurde wie folgt evaluiert.
Eine Prozesskartusche des zuvor genannten Druckers wurde mit dem Toner befüllt. Nachdem die Kartusche des Druckers in einer Hochtemperatur/feuchtigkeitsumgebung (30,0°C, 80,0%RH) für 48 Stunden stehengelassen wurde, wurde ein laterales Linienmuster (ein Druckverhältnis von 5%) auf zwei Sheets (A4-Größe, 81,4 g/m²) pro Druckauftrag gedruckt und kontinuierlich auf 5000 Papiersheets gedruckt, und danach wurde ein festes Bild (ein Druckverhältnis von 100%) auf ein einzelnes Papiersheet gedruckt und die Bilddichte wurde gemessen. Die Evaluation von Bildern wurde unter einer Normaltemperatur, Normalfeuchtigkeitsumgebung (23,0°C, 50%RH) ausgeführt. Die Bilddichte wurde durch Bestimmen der Reflektionsdichte eines 5-mm zirkulären festen Bildes durch ein Reflektionsdensitometer, d.h. Macbeth Densitometer (hergestellt von Macbeth) unter Verwendung eines SPI-Filters gemessen. Die Evaluationsergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt.

A: Reflektionsdichte von 1,4 oder mehr wird für 5000 Sheets beibehalten.
B: Reflektionsdichte, nachdem 5000 Sheets gedruckt wurden, ist 1,3 oder mehr und weniger als 1,4.
C: Reflektionsdichte, nachdem 5000 Sheets gedruckt wurden, ist 1,2 oder mehr und weniger als 1,3.
D: Reflektionsdichte, nachdem 5000 Sheets gedruckt wurden, ist weniger als 1,2.

(Bilddefekt in der letzten Hälfte des Haltbarkeitstests (Evolution des Effekts von weißem Streifen))
Die Bildqualität des Toners der vorliegenden Erfindung in der letzten Hälfte eines Haltbarkeitstests wurde wie folgt evaluiert.
Eine Prozesskartusche des zuvor genannten Druckers wurde mit dem Toner befüllt. Nachdem die Kartusche in einer Hochtemperatur/ feuchtigkeitsumgebung (30,0°C, 80,0%RH) für 48 Stunden stehengelassen wurde, wurde ein laterales Linienmuster (ein Druckverhältnis von 2%) auf zwei Sheets (Papier von 81,4 g/m²) pro Druckauftrag gedruckt und kontinuierlich auf 5000 Papiersheets gedruckt, und danach wurde ein festes Bild (ein Druckverhältnis von 100%) gedruckt. Der reduzierende Effekt des Auftretens eines weißen Streifens auf die Bilddichte wurde evaluiert. Die Evaluation wurde unter einer Normaltemperatur, Normalfeuchtigkeitsumgebung (23,0°C, 50%RH) ausgeführt. Die Evaluationsergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt.

A: Nach dem Drucken von 5000 Papiersheets ist die Reflektionsdichte des festen Bildes 1,4 oder mehr.
B: Nach dem Drucken von 5000 Papiersheets ist die Reflektionsdichte des festen Bildes 1,3 oder mehr und weniger als 1,4.
C: Nach dem Drucken von 5000 Papiersheets ist die Reflektionsdichte des festen Bildes 1,2 oder mehr und weniger als 1,3.
D: Nach dem Drucken von 5000 Papiersheets ist die Reflektionsdichte des festen Bildes weniger als 1,2.

[Beispiele 2 bis 24]
Toner 2 bis 24 wurden auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, gemäß den Formulierungen, die in Tabelle 3 gezeigt sind. Die physikalischen Eigenschaften der individuellen Toner sind in Tabelle 4 gezeigt und die Ergebnisse des Tests, der in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 ausgeführt wurden, sind in Tabelle 5 gezeigt.
[Vergleichsbeispiele 1 bis 6]

Vergleichstoner 1 bis 6 wurden in der gleichen Art und Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, gemäß den Formulierungen, die in Tabelle 3 gezeigt sind. Die physikalischen Eigenschaften der individuellen Toner sind in Tabelle 4 gezeigt und die Ergebnisse des Tests, der in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 ausgeführt wurden, sind in Tabelle 5 gezeigt. Tabelle 5

	Initiale Dichte nach Stehenlassen in Hochtemperatur/feuchtigkeitsumgebung		Langzeitstabilität		Bilddefekt (weißer Streifen)
Beispiel 1	A	1,44	A	1,44	A	1,44
Beispiel 2	B	1,38	A	1,38	A	1,42
Beispiel 3	A	1,42	A	1,41	B	1,38
Beispiel 4	B	1,37	A	1,41	A	1,42
Beispiel 5	B	1,37	A	1,41	B	1,36
Beispiel 6	A	1,42	A	1,41	B	1,35
Beispiel 7	A	1,42	B	1,39	B	1,36
Beispiel 8	B	1,36	B	1,36	A	1,41
Beispiel 9	A	1,42	A	1,41	B	1,34
Beispiel 10	A	1,42	A	1,41	C	1,28
Beispiel 11	C	1,28	A	1,41	B	1,35
Beispiel 12	A	1,42	A	1,42	B	1,34
Beispiel 13	B	1,36	A	1,41	B	1,36
Beispiel 14	A	1,42	A	1,41	B	1,36
Beispiel 15	C	1,28	B	1,32	A	1,40
Beispiel 16	A	1,42	A	1,41	C	1,22
Beispiel 17	C	1,28	A	1,41	A	1,41
Beispiel 18	B	1,36	A	1,42	A	1,42
Beispiel 19	C	1,27	A	1,42	A	1,41
Beispiel 20	B	1,35	A	1,41	A	1,42
Beispiel 21	B	1,35	A	1,42	B	1,33
Beispiel 22	B	1,34	B	1,33	A	1,42
Beispiel 23	B	1,34	A	1,40	A	1,41
Beispiel 24	B	1,35	A	1,41	A	1,40
Vergleichsbeispiel 1	C	1,24	C	1,24	A	1,40
Vergleichsbeispiel 2	A	1,41	C	1,25	D	1,11
Vergleichsbeispiel 3	C	1,25	C	1,24	A	1,40
Vergleichsbeispiel 4	D	1,18	C	1,24	A	1,40
Vergleichsbeispiel 5	C	1,22	C	1,23	B	1,32
Vergleichsbeispiel 6	C	1,22	C	1,22	B	1,32

Bezugszeichenliste
1: Hauptkörpergehäuse, 2: Rotationskörper, 3, 3a, 3b: Rührelement, 4: Ummantelung, 5: Rohmaterialeinlass, 6: Produktauslass, 7: Zentralachse, 8: Steuereinheit, 9: Reaktionsraum, 10: Seitenfläche des Rotationskörperendteils, 11: Rotationsrichtung, 12: Rückwärtsrichtung, 13: Zuführrichtung, 16: Innenteil für einen Rohmaterialeinlass, 17: Innenteil für einen Produktauslass, d: Breite des überlappenden Abschnitts für Rührelemente, D: Breite eines Rührelements

Claims

Toner, der umfasst: ein Tonerteilchen, das ein Bindemittelharz und ein Färbemittel enthält, ein Eisenoxidteilchen und ein organisches-anorganisches Kompositfeinteilchen, wobei: das organische-anorganische Kompositfeinteilchen umfasst: ein Vinylharzteilchen und anorganische Feinteilchen, welche in dem Vinylharzteilchen eingebettet sind und von denen zumindest ein Teil an der Oberfläche des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens exponiert ist; wobei das organische-anorganische Kompositfeinteilchen Konvexitäten aufweist, die von den anorganischen Feinteilchen abstammen, und wobei: eine Bedeckungsrate der Oberfläche des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens mit den anorganischen Feinteilchen 20% oder mehr und 70% oder weniger ist; und der Gehalt des Eisenoxidteilchens, das auf einer Oberfläche des Tonerteilchens vorhanden ist, 0,1 Massen-% oder mehr und 5,0 Massen-% oder weniger basierend auf der Masse des Tonerteilchens ist.
Toner nach Anspruch 1, wobei das organische-anorganische Kompositfeinteilchen in dem Toner in einer Menge von 0,2 Massen-% oder mehr und 5,0 Massen-% oder weniger enthalten ist.
Toner nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Formfaktor SF-2, welcher unter Verwendung eines Fotos eines Bildes des durch ein Rasterelektronenmikroskop 200000-fach vergrößerten organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens gemessen ist, 103 oder mehr und 120 oder weniger ist; und wobei ein zahlengemittelter Teilchendurchmesser 70 nm oder mehr und 500 nm oder weniger ist.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Bedeckungsrate 40% oder mehr und 70% oder weniger ist.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei THF-unlösliche Materie eines Harzes des organischen-anorganischen Kompositfeinteilchens 95% oder mehr ist.