DE602005003776T2

DE602005003776T2 - Elektrofotografischer Toner

Info

Publication number: DE602005003776T2
Application number: DE602005003776T
Authority: DE
Inventors: Takamasa Ueda; Kazuya Isobe
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2005-02-03
Filing date: 2005-12-13
Publication date: 2008-12-04
Anticipated expiration: 2025-12-14
Also published as: EP1688799B1; DE602005003776D1; US20060172211A1; EP1688799A1; US7364827B2

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Elektrophotographietoner
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
In den letzten Jahren nahm die Zahl an Vollfarbbildern auf dem Gebiet der Elektrophotographie immer mehr zu. Bei Vollfarbbildern wird ein Bild aus einer größeren Zahl von Bildpunkten im Vergleich zu Textbildern gebildet. Daher zeigen Bilder die Tendenz, dass sie mehr Bereiche eines sogenannten Monochrombildes aufweisen. Da eine größere Menge Toner die Fixiervorrichtung durchläuft, während ein Bild mit derartigen Monochrombereichen fixiert wird, wird generell Siliconöl verwendet, um ein Absetzen zu verhindern, wenn eine Fixiervorrichtung mit einem Kontaktelement verwendet wird. Obwohl ein Absetzen durch die Verwendung von Siliconöl verringert wird, kann Siliconöl auf der Bildoberfläche zurückbleiben, wodurch Glanz oder Schwierigkeiten bei einem zusätzlichen Schreiben auf dem Bild verursacht werden. Ferner kann, wenn Siliconöl ungleichmäßig auf der Bildoberfläche verbleibt, die Bildqualität aufgrund der Ungleichmäßigkeit des Bildes beeinträchtigt sein.
Zur Überwindung dieses Problems wird ein Trennmittel, typischerweise ein Wachs, dem Toner zugesetzt, wodurch Siliconöl unnötig gemacht wird, wenn das Bild fixiert wird. Das heißt, ein ölloses Fixierverfahren wird derzeit verwendet. Jedoch besteht auch bei diesem Verfahren die Tendenz, dass Ungleichmäßigkeit im Hinblick auf den Glanz aufgrund des in den Toner eingearbeiteten Wachses auftritt, was zu einer Verschlechterung der Bildqualität führt. Dies wird problematisch, wenn eine Fixiervorrichtung mit einer Transportvorrichtung, die ein Kontaktelement enthält, verwendet wird.
Da jedoch eine Transportvorrichtung, die ein Kontaktelement verwendet, ein einfaches und effizientes Transportmittel ist, ist es ziemlich schwierig, diese durch andere Verfahren zu ersetzen. Demgemäß ist derzeit ein Verfahren zur Bereitstellung von stabilen Bildern unter Verwendung eines Vollfarbbild-Erzeugungsverfahrens nicht vollständig etabliert. Andererseits verursacht im Hinblick auf einen bei niedriger Temperatur fixierbaren Toner ein Harz mit einem niedrigeren Schmelzpunkt oder ein Harz mit einem niedrigeren Erweichungspunkt, die für den bei niedriger Temperatur fixierbaren Toner verwendet werden, häufig Probleme. Jedoch sind Verfahren zur Verbesserung des bei niedriger Temperatur fixierbaren Toners in Bezug auf die Auswahl eines als Trennmittel verwendeten Wachses offenbart (siehe beispielsweise das Patentdokument 1).
Ferner ist die Lösung des oben beschriebenen Problems von größerer Bedeutung für einen sogenannten polymerisierten Toner als für einen pulverisierten Toner, da selbst für den polymerisierten Toner, der in der letzten Zeit in breitem Umfang verwendet wird, ölloses Fixieren die Haupttendenz als Fixierverfahren wird, da die Zugabe eines Trennmittels in dem Herstellungsverfahren für den polymerisierten Toner einfacher ist. Bei dem polymerisierten Toner wird ein eine polare Gruppe aufweisendes Harz aufgrund des Herstellungsverfahrens verwendet. Daher wird eine Verbesserung der Stabilität der elektrostatischen Aufladbarkeit des Toners gewünscht, da die polare Gruppe von hygroskopischer Natur ist.
Ferner wird im Hinblick auf den Wunsch, Ressourcen und Energie zu schonen, für ein Fixierverfahren, das die meiste Energie unter den elektrophotographischen Prozessen verbraucht, erwartet, dass es bei niedrigerer Temperatur und in einer einfachen Operation durchgeführt wird. Im Hinblick darauf sind das oben beschriebene öllose Fixierverfahren und das Transportverfahren unter Verwendung einer Transportvorrichtung mit einem Kontaktelement für eine niedrige Temperatur und einfache Operation vorteilhaft. Eine Verbesserung der elektrostatischen Aufladbarkeit, die Vermeidung von Bildungleichmäßigkeit sowie die Abtrennbarkeit des Toners wird erwartet.
Die EP-0 736 812 A stellt einen Toner zur Entwicklung von elektrostatischen Bildern bereit, der aus einem Harzbindemittel, einem Farbmittel oder einem magnetischen Material und einer Wachskomponente hergestellt wird. Der Toner ist mit verbesserter Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur, antielektrostatischen Absetzeigenschaften, Antiblockeigenschaften und Antiabsetzeigenschaften durch eine Steuerung der thermischen Eigenschaften der Wachskomponente derart, dass bei Temperaturzunahme eine DSC (differential scanning calorimeter)-Kurve bereitgestellt wird, die eine minimale Starttemperatur der Wärmeabsorption von mindestens 50°C und mindestens zwei Wärmeabsorptionspeaks, die einen größten und einen zweitgrößten Peak umfassen, die voneinander im Hinblick auf die Peaktemperatur um mindestens 15°C verschieden sind, zeigt, wobei der Wärmeabsorptionspeak bei niedrigerer Temperatur P₁ von den zwei Peaks eine Halbwertsbreite von höchstens 20°C zeigt und der Wärmeabsorptionspeak bei höherer Temperatur P₂ eine Halbwertsbreite von höchstens 20°C zeigt und wobei der Peak P₁ eine höhere Halbwertsbreitentemperatur zeigt und der Peak P₂ eine von der höheren Halbwertsbreitentemperatur verschiedene niedrigere Halbwertsbreitentemperatur, die gegenüber der höheren Halbwertsbreitentemperatur des Peaks P₁ um mindestens 5°C verschieden ist, zeigt, ausgestattet.
Die US 2003/0134216 A1 stellt einen elektrostatischen Bildentwicklungstoner bereit, der ein Fixierharz und ein aus einem ersten Wachs und einem zweiten Wachs bestehendes Wachs auf Kohlenwasserstoffbasis umfasst. Das erste Wachs weist ein Verhältnis des Massemittels des Molekulargewichts (Mw) zum Anzahlmittel des Molekulargewichts (Mn) von größer als 1,5, eine Schmelzviskosität bei 140°C von weniger als 10 mPa·S und einen Kristallinitätsgrad von größer als 75% und bis zu 85% auf. Das zweite Wachs weist ein Verhältnis von Mw zu Mn von weniger als 1,5, eine Schmelzviskosität bei 140°C von weniger als 10 mPa·S und einen Kristallinitätsgrad von größer als 85% und bis zu 95% auf.
Die US 2004/0058259 A1 stellt einen Bildentwicklungstoner mit elektrostatischer Aufladung, der mindestens ein Fixierharz und ein oder mehrere Wachse enthält, bereit.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines elektrophotographischen Toners, der mindestens eine Eigenschaft von der Fixiereigenschaft bei niedriger Temperatur, hervorragender Trennbarkeit und elektrostatischer Aufladbarkeit zeigen kann und die Erzeugung eines von Ungleichmäßigkeit freien elektrophotographischen Bildes, auch wenn kein Öl verwendet wird, wobei eine Fixiervorrichtung des Kontakttyps mit einem Element, das mit dem Bild in Berührung kommt, während das Bild aus dem Drucker nach dem Fixieren ausgetragen wird, verwendet wird, ermöglicht.
Einer der Aspekte der vorliegenden Erfindung ist ein elektrophotographischer Toner, der ein Harz, ein Farbmittel und ein ein erstes Wachs und ein zweites Wachs umfassendes Trennmittel umfasst, wobei

(i) das erste Wachs in einer DSC-Messung einen endothermen Peak, der im Bereich von 75–100°C erscheint, eine Peakbreite bei halber Höhe des endothermen Peaks von 10–40°C, einen exothermen Peak, der im Bereich von 70–100°C erscheint, und eine Peakbreite bei halber Höhe des exothermen Peaks von 10–40°C zeigt;
(ii) das zweite Wachs in der DSC-Messung einen endothermen Peak, der im Bereich von 60–90°C erscheint, eine Peakbreite bei halber Höhe des endothermen Peaks von 5°C oder weniger, einen exothermen Peak, der im Bereich von 55–80°C erscheint, und eine Peakbreite bei halber Höhe des exothermen Peaks von 5°C oder weniger zeigt;
(iii) das Gewichtsverhältnis des ersten Wachses zum zweiten Wachs zwischen 9:1 und 2:8 beträgt und
(iv) das Harz eine polare Gruppe enthält.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 erläutert ein typisches Beispiel eines DSC-Diagramms.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die vorliegende Erfindung wird nun detailliert angegeben.
In der vorliegenden Erfindung wurde festgestellt, dass die Auswahl des Wachses wichtig ist, um von Ungleichmäßigkeit freie Bilder zu erhalten und stabile elektrostatische Aufladbarkeit des Toners zu erhalten. Ein Wachs mit niedrigem Schmelzpunkt ist für Fixieren bei niedriger Temperatur vorteilhaft. Jedoch führt das bloße Senken des Schmelzpunkts eines Toners zu einer Beeinträchtigung der Eigenschaften eines Toners. Als Grund hierfür wird angenommen, dass ein Wachs mit niedrigem Schmelzpunkt zum Schmelzen unter Reibungswärme tendiert und das externe Additiv in dem geschmolzenen Wachs begraben werden kann. Dieses Problem wird durch Verbreiterung des Schmelzpunkts eines Wachses (was das Verbreitern der Peakbreite des Wachses in der DSC-Messung bedeutet) überwunden, d. h. Reibungsbeständigkeit (Härte des Wachses) und Senkung des Schmelzpunkts des Wachses werden gleichzeitig erreicht. Andererseits ist die Verwendung einer entsprechenden Menge eines Wachses mit scharfern Schmelzpunkt zur Verbesserung der Abtrennbarkeit des Toners wirksam, wodurch Wachs unmittelbar auf der Oberfläche von Tonerteilchen zugeführt wird, wodurch Abtrennbarkeit weiter verbessert und Ungleichmäßigkeit der Bilder verringert wird. Daher werden eine höhere Abtrennbarkeit und Verringerung von Ungleichmäßigkeit des Bildes gleichzeitig erhalten.
Hierbei zeigt das als Trennmittel zu verwendende Wachs mit breitem Schmelzpunkt (das dem ersten Wachs in obigem Punkt (1) entspricht): in einer DSC-Messung einen endothermen Peak, der im Bereich von 75–100°C erscheint, eine Peakbreite bei halber Höhe des endothermen Peaks von 10–40°C, einen exothermen Peak, der im Bereich von 70–100°C erscheint, und eine Peakbreite bei halber Höhe des exothermen Peaks von 10–40°C, und das als Trennmittel zu verwendende Wachs mit scharfem Schmelzpunkt (das dem zweiten Wachs in obigem Punkt (1) entspricht): in der DSC-Messung einen endothermen Peak, der im Bereich von 60–90°C erscheint, eine Peakbreite bei halber Höhe des endothermen Peaks von 5°C oder weniger, einen exothermen Peak, der im Bereich von 55–80°C erscheint, und eine Peakbreite bei halber Höhe des exothermen Peaks von 5°C oder weniger.
Um ein Fixieren bei niedriger Temperatur zu erreichen, während ein Wachs mit kleinem Durchmesser verwendet wird, ist der Schmelzpunkt eines für den Toner zu verwendenden Wachses vorzugsweise niedriger und die Domänengröße des Wachses in dem Toner vorzugsweise geringer als üblich (die übliche Domänengröße des Wachses liegt bei etwa 1 μm).
Das im vorhergehenden genannte Verfahren zur Verringerung von Ungleichmäßigkeit in dem Bild wird effektiv für eine Fixiervorrichtung des Kontakttyps mit einem Element, das mit dem Bild in Berührung kommt (auch als Kontaktelement bezeichnet), während das Bild nach dem Fixieren durch den Drucker transportiert wird, verwendet. Die in Berührung mit dem Kontaktelement stehende Fläche in einem Bild wird, während das Bild fixiert wird, leicht abgekühlt, während die nicht mit dem Kontaktelement in Berührung stehende Fläche nicht gekühlt wird. Daher kann ein Unterschied im Hinblick auf den Kristallisationszustand oder den Existenzzustand des Wachses zwischen den Flächen, die mit dem Kontaktelement in Berührung stehen und nicht in Berührung stehen, auf der Oberfläche des fixierten Bildes auftreten. Dieser Unterschied im Hinblick auf den Kristallisationszustand oder den Existenzzustand des Wachses kann einen Unterschied im Hinblick auf den Glanz des Bildes verursachen, was zur Bildung von Ungleichmäßigkeit in dem Bild führt.
In der vorliegenden Erfindung wurde die Ungleichmäßigkeit eines Bildes durch Verbesserung des thermischen Verhaltens des Wachses während des Kühlens verbessert. Speziell wurde dem Kristallisationsverhalten des Wachses in dem Bild, das fixiert wird, Aufmerksamkeit geschenkt, d. h. die Kristallisation des Wachses während des Kühlens wurde durch Steuerung des thermischen Verhaltens des Wachses derart, dass der Rekristallisationsprozess des Wachses verbreitert wurde, verlangsamt. Infolgedessen wurde der Unterschied im Hinblick auf die Kristallisationszustände des Wachses auf der mit dem Kontaktelement in Berührung stehenden Fläche und der nicht in Berührung mit dem Kontaktelement stehenden Fläche kleiner, was zu einer Verringerung der Ungleichmäßigkeit des Bildes führte. Andererseits wurde durch Zugabe einer entsprechenden Menge eines Wachses mit scharfem Schmelzpunkt zu dem im vorhergehenden genannten Wachs mit breitem Schmelzpunkt eine Verbesserung der Abtrennbarkeit des Toners erreicht, wodurch Wachs unmittelbar auf der Oberfläche der einzelnen Tonerteilchen bereitgestellt wurde, wodurch die Abtrennbarkeit weiter verbessert und die Ungleichmäßigkeit der Bilder verringert wurde. Daher werden eine höhere Abtrennbarkeit und Verringerung der Ungleichmäßigkeit des Bildes gleichzeitig erhalten.
Das Wachs mit breitem Schmelzpunkt zeigt vorzugsweise einen endothermen Peak, der im Bereich von 75–100°C erscheint. Wenn das untere Ende des obigen Bereichs niedriger als 75°C wird, treten Probleme im Hinblick auf die Lagerungseigenschaft des Toners und im Hinblick auf die Antiblockeigenschaft des Toners (Entwicklers) auf, wenn eine große Anzahl von Druckvorgängen durchgeführt wird. Alternativ können, wenn das obere Ende des Bereichs des Auftretens des obigen Peaks 100°C übersteigt, Probleme im Hinblick auf die Abtrennbarkeit des Bildes auftreten. Das Wachs mit breitem Schmelzpunkt zeigt vorzugsweise einen exothermen Peak, der im Bereich von 70–100°C erscheint. Wenn das untere Ende des obigen Bereichs niedriger als 70°C wird, können Probleme im Hinblick auf die Lagerungseigenschaft des Toners und im Hinblick auf die Antiblockeigenschaft des Toners, wenn eine große Anzahl von Druckvorgängen durchgeführt wird, auftreten. Alternativ können, wenn das obere Ende des Erscheinungsbereichs des obigen Peaks 100°C übersteigt, Probleme im Hinblick auf die Abtrennbarkeit des Bildes auftreten. Die Peakbreiten bei halber Höhe des endo thermen Peaks und des exothermen Peaks liegen beide vorzugsweise im Bereich von 10–40°C, und wenn die Breiten 40°C übersteigen, wird die zur Abtrennung des Bildes notwendige Wachsmenge knapp. Ferner liegen die Peakbreiten bei 1/10 der Höhe des endothermen Peaks und des exothermen Peaks beide vorzugsweise im Bereich von 20–50°C, und wenn die Breiten 50°C übersteigen, kann eine Vielzahl von Kristallisationszuständen des Wachses in dem Bild nach dem Abkühlen existieren und eine konvex/konkave Oberfläche in dem Bild ausgebildet werden, was zur Verringerung des Glanzes des Bildes führt.
Das Wachs mit scharfem Schmelzpunkt zeigt vorzugsweise einen endothermen Peak, der im Bereich von 60–90°C erscheint. Wenn das untere Ende des obigen Bereichs niedriger als 60°C wird, können Problem im Hinblick auf die Lagerungseigenschaft des Toners und im Hinblick auf die Antiblockeigenschaft des Toners, wenn eine große Zahl von Druckvorgängen durchgeführt wird, auftreten. Alternativ können, wenn das obere Ende des Erscheinungsbereichs des obigen Peaks 90°C übersteigt, Probleme im Hinblick auf die Abtrennbarkeit des Bildes auftreten. Das Wachs mit scharfem Schmelzpunkt zeigt vorzugsweise einen exothermen Peak, der im Bereich von 55–80°C erscheint. Wenn das untere Ende des obigen Bereichs niedriger als 55°C wird, können Probleme im Hinblick auf die Lagerungseigenschaft des Toners und die Antiblockeigenschaft des Toners, wenn eine große Zahl von Druckvorgängen durchgeführt wird, auftreten. Alternativ können, wenn das obere Ende des Erscheinungsbereichs des obigen Peaks 80°C übersteigt, Probleme im Hinblick auf die Abtrennbarkeit des Bildes auftreten. Die Peakbreiten bei halber Höhe des endothermen Peaks und des exothermen Peaks betragen beide vorzugsweise 5°C oder weniger und noch besser 0–5°C, und wenn die Breiten 5°C übersteigen, wird die zur Abtrennung des Bildes notwendige Wachsmenge knapp. Fer ner betragen die Peakbreiten bei 1/10 der Höhe des endothermen Peaks und des exothermen Peaks beide vorzugsweise 10°C oder weniger und noch besser 0–10°C, und wenn die Breiten 10°C übersteigen, kann die Abtrennbarkeit des Bildes verschlechtert sein, da zuviel Wachs auf der Oberfläche der einzelnen Tonerteilchen existieren kann.
In Bezug auf das Wachs mit breitem Schmelzpunkt beträgt das Anzahlmittel des Molekulargewichts vorzugsweise 300–1000 und noch besser 400–800. Der Mw/Mn-Wert beträgt vorzugsweise 1,01–1,20. Der Grund, weshalb ein Wachs mit niedrigem Molekulargewicht einen verbreiterten Rekristallisationsprozess zeigt, ist nicht vollständig klar, jedoch wird angenommen, dass die Schmelzrate eines Wachses mit niedrigem Molekulargewicht ziemlich schnell ist und eine kleine Verteilung im Hinblick auf das Molekulargewicht des Wachses eine größere Verteilung im Hinblick auf die Rekristallisationstemperatur verursachen kann, was zu dem verbreiterten thermischen Verhalten führt.
In Bezug auf das Wachs mit scharfem Schmelzpunkt beträgt das Anzahlmittel des Molekulargewichts vorzugsweise 300–1500 und noch besser 400–1200. Der Mw/Mn-Wert beträgt vorzugsweise 1,01–1,20.
Vorzugsweise wird in der vorliegenden Erfindung das mikrokristalline Wachs, dessen Eigenschaften in dem obigen Punkt (1) beschrieben sind, als Wachs mit breitem Schmelzpunkt verwendet und das Wachs mit scharfem Schmelzpunkt, dessen Eigenschaften ebenfalls in obigem Punkt (1) beschrieben sind, in Kombination mit dem mikrokristallinen Wachs verwendet. Das bevorzugte Gewichtsverhältnis des Wachses mit breitem Schmelzpunkt zu dem Wachs mit scharfem Schmelzpunkt beträgt zwischen 9:1 und 2:8.
Für die Mikrokristalle des mikrokristallinen Wachses, die die Eigenschaften des mikrokristallinen Wachses darstellen, wird angenommen, dass sie unter Bildung kleiner Domänen selbst in dem Toner existieren, so dass das mikrokristalline Wachs ohne weiteres mit einer geringen Wärmemenge in dem Tonerproduktionsverfahren schmilzt. Wenn das mikrokristalline Wachs in Kombination mit einem eine polare Gruppe aufweisenden Harz, das mit dem mikrokristallinen Wachs inkompatibel ist, verwendet wird, besteht die Tendenz, dass das geschmolzene mikrokristalline Wachs zur Oberfläche des Toners austritt, wodurch die Oberfläche des Tonerteilchens hydrophob wird und die Wirkung von Feuchtigkeit verringert wird. Daher wird ein Toner, der im Hinblick auf die elektrostatische Aufladbarkeit stabil ist, erhalten. Wenn das Wachs mit scharfem Schmelzpunkt ebenfalls in dem Toner verwendet wird, besteht für dieses Wachs ebenfalls die Tendenz, dass es zur Oberfläche des Toners in dem Produktionsverfahren des Toners austritt und die Toneroberfläche stärker hydrophob macht, wodurch die Wirkung von Feuchtigkeit weiter verringert wird, was ebenfalls dazu beiträgt, stabile elektrostatische Aufladbarkeit zu erhalten.
Das thermische Verhalten des Wachses wird unter Verwendung eines Differential Scanning Calorimeters (DSC) beurteilt. Spezielle Beispiele für ein DSC umfassen: DSC-7, hergestellt von Perkin Elmer, Inc., und DSC-200, hergestellt von Seiko Instruments Inc. In dem spezifischen Verfahren zur Beurteilung durch DSC wird als Temperaturerhöhungs/Kühlungsbedingung nach Stehenlassen bei 0°C über 1 min die Temperatur mit einer konstanten Temperaturerhöhungsrate auf 200°C erhöht, und der beobachtete größte Peak ist der endotherme Peak. Danach wird nach Stehenlassen bei 200°C über 1 min die Temperatur mit einer konstanten Temperaturverminderungsrate vermindert und der beobachtete größte Peak ist der exotherme Peak. Die Peakbreite bei halber Höhe des endothermen oder exothermen Peaks wurde wie folgt erhalten:

(i) Bestimmen des Schnittpunkts einer vertikalen Linie in dem DSC-Diagramm, der den Spitzenpunkt in dem (endothermen oder exothermen) Peakprofil und eine Tangente der Grundlinie umfasst;
(ii) Bestimmen des Punkts der halben Höhe in der zwischen dem Spitzenpunkt und dem in (i) beschriebenen Schnittpunkt gezogenen Linie;
(iii) Ziehen einer Linie parallel zur Tangente der Grundlinie, die den in (ii) beschriebenen Punkt halber Höhe umfasst;
(iv) Bestimmen von zwei Schnittpunkten der in (iii) beschriebenen, zur Tangenten der Grundlinie parallelen Linie und der Peakprofilkurven auf der Seite höherer Temperaturen und der Seite niedrigerer Temperaturen;
(v) die Peakbreite bei halber Höhe eines Peaks ist die Temperaturdifferenz zwischen den den in (iv) beschriebenen zwei Schnittpunkten entsprechenden zwei Temperaturen.

Die Peakbreite bei 1/10 der Höhe eines Peaks wurde auf die gleiche Weise wie oben bestimmt, wobei jedoch eine zur Tangenten der Grundlinie parallele Linie gezogen wurde, die den Punkt von 1/10 der Höhe von der Tangenten der Grundlinie umfasste. Ein DSC-Diagramm ist in 1 angegeben.
In dieser Erfindung wurde das thermische Verhalten des Wachses wie folgt beurteilt.
Schmelzpunkt, Kristallisationstemperatur
Ein Differential-Scanning-Calorimeter (DSC-200, hergestellt von Seiko Instruments Inc.) wurde zur Bestimmung des Schmelzpunkts und der Kristallisationstemperatur eines To ners verwendet. Bei jeder Messung wurden 10 mg einer zu vermessenden Probe genau abgewogen und in einen Aluminiumtiegel eingebracht, und ferner wurde Aluminiumoxid in einen anderen Aluminiumtiegel eingebracht und als Referenz verwendet. Die einzelnen Proben wurden 1 min bei 0°C gehalten. Danach wurde die Temperatur mit einer Erhöhungsrate von 30°C/min auf 200°C gebracht. Nach Erreichen von 200°C wurden die Proben 1 min stehengelassen, dann mit einer Verminderungsrate von 10°C/min vermindert, um einen von Kristallisation begleiteten exothermen Peak zu bestimmen. Die Peaktemperatur wurde als Kristallisationstemperatur bezeichnet. Die Temperatur wurde erneut mit einer Erhöhungsrate von 10°C/min in dem Bereich von 20–120°C erhöht und aus dem endothermen Peak, der zwischen 78 und 100°C erschien, wurde der Schmelzpunkt des Toners bestimmt.
Das mikrokristalline Wachs, das ein Wachs der Herkunft von Erdöl ist, wird hauptsächlich aus dem festen Rückstand der Vakuumdestillation eines Rohöls erhalten. Da das mikrokristalline Wachs einen verzweigten Kohlenwasserstoff (Isoparaffin) und einen gesättigten cyclischen Kohlenwasserstoff (Cycloparaffin) enthält, besteht die Tendenz, dass der kristalline Anteil im Vergleich mit dem Paraffinwachs der gleichen Herkunft von Erdöl kleiner ist. Darüber hinaus sind im Vergleich mit dem Paraffinwachs die physikalischen Eigenschaften, beispielsweise das Molekulargewicht, der Schmelzpunkt und die Schmelzviskosität, höher.
Beispiele für das in der vorliegenden Erfindung verwendbare mikrokristalline Wachs umfassen: HNP-0190, HI-MIC-1045, HI-MIC-1070, HI-MIC-1074, HI-MIC-1080, HI-MIC-1090, HI-MIC-2045, HI-MIC-2065 und HI-MIC-2095, die alle von Nippon Seiro, Co., Ltd., produziert werden.
Stärker bevorzugt ist ein mikrokristallines Wachs mit einem niedrigeren Molekulargewicht und das Anzahlmittel des Molekulargewichts des mikrokristallinen Wachses beträgt vorzugsweise 300–1000 und noch besser 400–800. Der Mw/Mn-Wert des mikrokristallinen Wachses beträgt vorzugsweise 1,01–1,20. Der Grund, weshalb ein Wachs mit niedrigem Molekulargewicht einen verbreiterten Rekristallisationsprozess zeigt, ist nicht vollständig klar, jedoch wird angenommen, dass die Schmelzrate eines Wachses mit niedrigem Molekulargewicht ziemlich schnell ist und eine kleine Verteilung im Hinblick auf das Molekulargewicht des Wachses eine größere Verteilung im Hinblick auf die Rekristallisationstemperatur verursachen kann, was zu einem verbreiterten thermischen Verhalten führt.
In der vorliegenden Erfindung werden das mikrokristalline Wachs als Wachs mit breitem Schmelzpunkt, das einen verbreiterten Rekristallisationspeak (exothermen Peak) während Kühlen zeigt, und das Wachs mit einem scharfen Schmelzpunkt, das einen scharfen endothermen Peak während des Schmelzens zeigt, vorzugsweise zusammen verwendet.
Spezielle Beispiele für ein Wachs mit scharfem Schmelzpunkt umfassen: natürliche Wachse, beispielsweise Carnaubawachs und Reiswachs; Polyolefinwachse, beispielsweise ein Polyethylenwachs und ein Polypropylenwachs; Kohlenwasserstoffwachse, beispielsweise ein Fischer-Tropsch-Wachs und ein Paraffinwachs. Als bevorzugte Wachse können ein Paraffinwachs als Kohlenwasserstoffwachs und ein Olefinolefinwachs und ein Fischer-Tropsch-Wachs als synthetische Kohlenwasserstoffwachse angeführt werden.
Als Esterwachse sind monofunktionelle und multifunktionelle Esterwachse, Kondensations- und Nichtkondensationswachse derselben, ein Amidwachs und ein Ketonwachs verwendbar.
Ein Elektrophotographietoner gemäß dieser Erfindung kann durch Wiederholen eines Verfahrens, wobei mindestens eine Polymerprimärteilchendispersion und eine Farbmittelteilchendispersion zuvor gemischt werden und ein anorganisches Metallsalz in diese Dispersion unter Rühren gegeben wird, um die einzelnen Teilchen zu aggregieren und zu fusionieren, was zur Herstellung von Mutterteilchen führt, und eines anschließenden Verfahrens, wobei eine Polymerprimärteilchendispersion, die mit der im vorhergehenden genannten Polymerprimärteilchendispersion identisch ist oder von dieser verschieden ist, zugesetzt wurde, um an den Mutterteilchen zu aggregieren und mit diesen zu fusionieren, wobei eine äußere Schicht gebildet wird, mindestens ein- oder zweimal unter Bildung von Kapselschichten hergestellt werden.
Polymerprimärteilchen, die in dem Elektrophotographietoner dieser Erfindung verwendet werden, umfassen: ein Radikalkettenpolymerisationsharz, wie ein (Meth)acrylesterharz; ein aromatisches Vinylharz; und ein Kondensationspolymerisationsharz, wie ein Polyesterharz, deren mittlerer Teilchendurchmesser vorzugsweise 80–200 nm und noch besser 100–150 nm beträgt.
Polymerprimärteilchen können durch ein beliebiges Nassverfahren hergestellt werden und es kann beispielsweise ein Emulsionspolymerisationsverfahren, ein Suspensionspolymerisationsverfahren und ein Emulsionsdispersionsverfahren verwendet werden. Im folgenden werden Polymerprimärteilchen, die durch ein Emulsionspolymerisationsverfahren hergestellt werden, als Beispiel erklärt; jedoch sind in dieser Erfindung verwendbare Komponenten und Herstellungsverfahren von Polymerprimärteilchen nicht hierauf beschränkt. Als polymerisierbares Monomer zur Herstellung von Polymerprimärteilchen durch ein Emulsionspolymerisationsverfahren wird vor zugsweise mindestens eine Art eines Monomers, das aus radikalisch polymerisierbaren Monomeren, insbesondere radikalisch polymerisierbaren Monomeren mit einer sauren Gruppe, ausgewählt ist, als wesentlicher Bestandteil verwendet. Ferner kann ein Vernetzungsmittel vorzugsweise mit einem radikalisch polymerisierbaren Monomer verwendet werden. Als derartiges radikalisch polymerisierbares Monomer können ein aromatisches Vinylmonomer und ein (Meth)acrylsäureestermonomer angeführt werden.
Beispiele für ein aromatisches Vinylmonomer umfassen: Styrolmonomere, wie Styrol, o-Methylstyrol, n-Methylstyrol, p-Methylstyrol, p-Methoxystyrol, p-Phenylstyrol, p-Chlorstyrol, p-Ethylstyrol, p-n-Butylstyrol, p-tert-Butylstyrol, p-n-Hexylstyrol, p-n-Octylstyrol, p-n-Nonylstyrol, p-n-Decyl-styrol, p-n-Dodecylstyrol, 2,4-Dimethylstyrol und 3,4-Dichlorstyrol; und Derivate derselben.
Beispiele für ein (Meth)acrylestermonomer umfassen: Methylacrylat, Ethylacrylat, Butylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Cyclohexylacrylat, Phenylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Butylmethacrylat, Hexylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, Ethyl-β-hydroxyacrylat, Propyl-γ-aminoacrylat, Stearylmethacrylat, Dimethylaminomethylmethacrylat und Diethylaminomethylmethacrylat.
Als Vernetzungsmittel kann ein radikalisch polymerisierendes Vernetzungsmittel zur Verbesserung der Eigenschaften eines Toners eingearbeitet werden. Radikalisch polymerisierende Vernetzungsmittel umfassen solche, die mit mindestens zwei ungesättigten Bindungen ausgestattet sind, wie Divinylbenzol, Divinylnaphthalin, Divinylether, Diethylenglykolmethacrylat, Ethylenglykoldimethacrylat, Polyethylenglykoldimethacrylat und Diallylphthalat.
In der vorliegenden Erfindung umfassen Beispiele für ein Harz mit einer polaren Gruppe Harze, die beispielsweise eine saure Gruppe, eine basische Gruppe, ein Ammoniumsalz, ein Pyridiniumsalz oder eine Amidgruppe aufweisen.
Beispiele für ein radikalisch polymerisierbares Monomer mit einer sauren Gruppe umfassen: eine Carbonsäure enthaltende Monomere, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Fumarsäure, Maleinsäure, Itaconsäure, Zimtsäure, Maleinsäuremonobutylester und Maleinsäuremonooctylester; und eine Sulfonsäure enthaltende Monomere, wie Styrolsulfonsäure, Allylsulfobernsteinsäure und Octylallylsulfosuccinat. Diese Monomere können Alkalimetallsalze, die beispielsweise Natrium oder Kalium enthalten; oder Erdalkalimetallsalze, die beispielsweise Calcium enthalten, sein.
Beispiele für ein radikalisch polymerisierbares Monomer mit einer basischen Gruppe umfassen: Verbindungen mit einer Aminogruppe (einer primären Aminogruppe, einer sekundären Aminogruppe oder einer tertiären Aminogruppe); und basische heterocyclische Verbindungen, und speziell angeführt werden beispielsweise Dimethylaminoethylacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat, Diethylaminoethylacrylat, Diethylaminoethylmethacrylat, 3-Dimethylaminophenylacrylat, Vinylpyridin und Vinylpyrrolidin.
Beispiele für ein radikalisch polymerisierbares Monomer mit einem Ammoniumsalz oder einem Pyridiniumsalz umfassen: quaternäre Ammoniumsalze von beispielsweise Dimethylaminoethylacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat, Diethylaminoethylacrylat und Diethylaminoethylmethacrylat; ein 2-Hydroxy-3-methacryloxypropyltrimethylammoniumsalz; N,N-Diallylmethylammoniumchlorid; N,N-Diallylethylammoniumchlorid; Vinyl-N-methylpyridiniumchlorid; und Vinyl-N-ethylpyridiniumchlorid.
Beispiele für ein radikalisch polymerisierbares Monomer mit einer Amidgruppe umfassen: Acrylamid, N,N-Butylacrylamid, N,N-Dibutylacrylamid, Piperidylacrylamid, Methacrylamid, N-Butylmethacrylamid und N-Octadecylacrylamid.
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete radikalisch polymerisierbare Monomer enthält vorzugsweise 0,1–15 Gew.-% an einem radikalisch polymerisierbaren Monomer mit einer polaren Gruppe. Die Menge des radikalisch polymerisierbaren Vernetzungsmittels beträgt vorzugsweise 0,1–10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der radikalisch polymerisierbaren Monomere, obwohl dies von der Eigenschaft des radikalisch polymerisierbaren Vernetzungsmittels abhängt.
Zur Einstellung des Molekulargewichts eines Harzes kann ein übliches Kettenübertragungsmittel verwendet werden. Die verwendeten Kettenübertragungsmittel sind nicht speziell beschränkt und sie umfassen Mercaptane, wie Octylmercaptan, Dodecylmercaptan und tert-Dodecylmercaptan; und Styroldimere.
Radikalkettenpolymerisationsinitiatoren, die in dem Elektrophotographietoner der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind günstigerweise verwendbar, vorausgesetzt, sie sind wasserlöslich. Aufgelistet werden beispielsweise Persulfate, wie Kaliumpersulfat und Ammoniumpersulfat; Azoverbindungen, wie 4,4'-Azobis-4-cyanovalerat und Salze desselben, und ein 2,2'-Azobis(2-amidinopropan)salz; und Peroxidverbindungen. Ferner können die oben beschriebenen Radikalkettenpolymerisationsinitiatoren in geeigneter Weise als Redoxinitiator in Kombination mit einem Reduktionsmittel, falls nötig, verwendet werden. Bei Verwendung eines Redoxinitiators wird die Polymerisationsreaktivität erhöht, was eine niedrigere Polymerisationstemperatur zusätzlich zu einer kürzeren Polymerisationsdauer ermöglicht.
Zum Zeitpunkt der Durchführung einer Emulsionspolymerisation durch Verwendung des im vorhergehenden genannten radikalisch polymerisierbaren Monomers sind verwendbare oberflächenaktive Mittel nicht speziell beschränkt; jedoch werden die im folgenden beschriebenen ionischen und nichtionischen oberflächenaktiven Mittel günstigerweise verwendet.
Beispiele für ionische grenzflächenaktive Mittel umfassen: Sulfonate (wie Natriumdodecylbenzolsulfonat Natriumarylalkylpolyethersulfonat, Natrium-3,3-disulfondiphenylharnstoff-4,4-diaza-bis-amino-8-naphthol-6-sulfonat, o-Carboxybenzol-azo-dimethylanilin und Natrium-2,2,5,5-tetramethyltriphenylmethan-4,4-diazo-bis-β-naphthol-6-sulfonat), Schwefelsäureestersalze (wie Natriumdodecylsulfat, Natriumtetradecylsulfat, Natriumpentadecylsulfat und Natriumoctylsulfat) und Fettsäuresalze (Natriumoleat, Natriumlaurat, Natriumcaprat, Natriumcaprylat, Natriumcaproat, Kaliumstearat und Calciumoleat).
Nichtionische grenzflächenaktive Mittel umfassen beispielsweise Polyethylenoxid, Polypropylenoxid, eine Kombination von Polypropylenoxid und Polyethylenoxid, Ester von Polyethylenglykol und einer höheren Fettsäure, Alkylphenolpolyethylenoxid, Ester einer höheren Fettsäure und von Polyethylenglykol, Ester einer höheren Fettsäure und von Polypropylenoxid und Sorbitanester, jedoch kann eine Polymerisation durch entsprechende Verwendung dieser nichtionischen grenzflächenaktiven Mittel in Kombination mit dem im vorhergehenden genannten ionischen grenzflächenaktiven Mittel durchgeführt werden.
In der vorliegenden Erfindung wird ein nichtionisches grenzflächenaktives Mittel zum Zweck der Dispersionsstabi lisierung der einzelnen Teilchen in einem Aggregationsprozess und der Einstellung des Aggregationsvermögens dispergierter Teilchen zusätzlich zur Verwendung als Emulgator zum Zeitpunkt der Emulsionspolymerisation verwendet. Das heißt, da ein nichtionisches grenzflächenaktives Mittel das Dispersionsstabilisierungsvermögen von Teilchen bei einer Temperatur, die nicht niedriger als der Trübungspunkt ist, signifikant verringert, wird es möglich, das Aggregationsvermögen zwischen Teilchen auf der Basis der Steuerung der Aggregationstemperatur einzustellen, um eine gleichförmige und effiziente Aggregation von Teichen zu erreichen.
Als Farbmittel, das in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann ein Pigment, das einschlägig bekannt ist und herkömmlicherweise als Farbmittel für einen Vollfarbentoner verwendet wird, verwendet werden. Beispielsweise werden Kohleschwarz, Anilinblau, Kohleblau, Chromgelb, Ultramarinblau, Du Pont Oil Red, Chinolingelb, Methylenblauchlorid, Kupferphthalocyanin, Malachitgrünoxalat, Lampenschwarz, Dideosin, C. I. Pigment Red 48:1, C. I. Pigment Red 122, C. I. Pigment Red 57:1, C. I. Pigment Red 184, C. I. Pigment Yellow 97, C. I. Pigment Yellow 12, C. I. Pigment Yellow 17, C. I. Solvent Yellow 162, C. I. Pigment Yellow 180, C. I. Pigment Yellow 185, C. I. Pigment Blue 15:1 und C. I. Pigment Blue 15:3 aufgelistet.
In der vorliegenden Erfindung können ein Ladungssteuermittel und ein magnetisches Pulver in Tonerteilchen zusätzlich zu dem Trennmittel, das das oben beschriebene Wachs ist, eingearbeitet werden. Die Zugabemenge des Trennmittels beträgt vorzugsweise 0,5–15 Gewichtsteile und vorzugsweise 1–10 Gewichtsteile in 100 Gewichtsteilen eines Harzbindemittels. Wenn mindestens zwei Wachse als Trennmittel verwendet werden, liegt die Gesamtmenge der Wachse vorzugsweise in dem oben beschriebenen Bereich.
Als Ladungssteuermittel können Ladungssteuermittel, die einschlägig bekannt sind und herkömmlicherweise zur Steuerung des Aufladungsvermögens im Feld eines Toners mit elektrostatischer Entwicklung verwendet werden, verwendet werden. Beispielsweise können fluorhaltige grenzflächenaktive Mittel, Salicylsäure-Metall-Komplexe, metallhaltige Farbstoffe, wie Azometallverbindungen, Polymersäuren, wie ein Copolymer, das Maleinsäure als Monomerkomponente enthält, ein quaternäres Ammoniumsalz, Azinfarbstoffe, wie Nigrosin, und Kohlschwarz verwendet werden. Ein Ladungssteuermittel kann mit einem Verhältnis von 0,01–5 Gewichtsteilen und vorzugsweise 0,05–3 Gewichtsteilen gegenüber 100 Gewichtsteilen des gesamten Harzbindemittels verwendet werden.
Ein Beispiel für ein Herstellungsverfahren für einen Elektrophotographietoner gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein Polymerisationsverfahren zur Herstellung einer Polymerprimärteilchendispersion durch Verwendung des im vorhergehenden genannten radikalisch polymerisierbaren Monomers, ein Mutterteilchenbildungsverfahren zur Herstellung von Mutterteilchen durch Mischen einer Polymerprimärteilchendispersion und einer Farbmittelteilchendispersion in einem Medium auf Wasserbasis zur Aggregation und Fusionierung der einzelnen Teilchen, ein Verkapselungsverfahren zur Bildung einer Kapselschicht durch Zugabe einer Polymerprimärteilchendispersion in eine Dispersion von Mutterteilchen auf Wasserbasis, ein Filter/Waschverfahren zur Entfernung von beispielsweise einem grenzflächenaktiven Mittel von den Tonerteilchen durch Herausfiltern der Tonerteilchen aus der hergestellten Dispersion von verkapselten Tonerteilchen und ein Trockenverfahren zum Trocknen der Tonerteilchen, nachdem diese gewaschen wurden. Im folgenden wird das Schema der einzelnen Verfahren erklärt.
In dem Polymerisationsverfahren werden Flüssigkeitstropfen der Lösung eines radikalisch polymerisierbaren Monomers in einem wässrigen Medium (einer wässrigen Lösung von einem grenzflächenaktiven Mittel und einem Radikalkettenpolymerisationsinitiator) gebildet und eine Emulsionspolymerisationsreaktion wird in dem Flüssigkeitstropfen durchgeführt, wobei diese durch ein Radikal von dem in dem wässrigen Medium existierenden Radikalkettenpolymerisationsinitiator initiiert wird. Als in einem Medium auf Wasserbasis zuzusetzendes grenzflächenaktives Mittel können anionische grenzflächenaktive und nichtionische grenzflächenaktive Mittel verwendet werden, und diese werden allein oder durch Mischen unter Bildung einer geeigneten Zusammensetzung zugesetzt. Die Polymerisationstemperatur kann bei einer beliebigen Temperatur gewählt werden, vorausgesetzt, sie ist nicht niedriger als die niedrigste, Radikale erzeugende Temperatur eines Polymerisationsinitiators, sie wird jedoch beispielsweise im Bereich von 50–90°C festgelegt. Hierbei ist es möglich, eine Polymerisation bei Raumtemperatur oder einer höheren Temperatur durch Verwendung eines Polymerisationsinitiators zur Initiierung bei gewöhnlicher Temperatur, beispielsweise eine Kombination von Wasserstoffperoxid und einem Reduktionsmittel (wie Ascorbinsäure), durchzuführen.
In einem Mutterteilchenbildungsverfahren wird beispielsweise eine Farbmittelteilchendispersion in eine Harzteilchendispersion, die durch das im vorhergehenden genannte Polymerisationsverfahren hergestellt wurde, gemischt und jedes Teilchen durch Aussalzen aggregiert, worauf des weiteren eine Fusionierung mit Wärme folgt. In diesem Verfahren können Wachsteilchen und innere Additivteilchen von beispielsweise einem Ladungssteuermittel gleichzeitig fusioniert werden.
Farbmittelteilchen können durch Dispergieren eines Farbmittels in einem Medium auf Wasserbasis hergestellt werden. Das Dispersionsverfahren eines Farbmittels wird in einem Zustand durchgeführt, wobei die Konzentration eines grenzflächenaktiven Mittels auf nicht weniger als die kritische Micellenkonzentration (CMC) eingestellt ist, durchgeführt. Verwendbare grenzflächenaktive Mittel umfassen anionische grenzflächenaktive Mittel und nichtionische grenzflächenaktive Mittel, die allein oder durch Mischen mit einer geeigneten Zusammensetzung verwendet werden. Homogenisatoren, die für ein Dispersionsverfahren eines Farbmittels verwendet werden, sind nicht speziell beschränkt; sie umfassen jedoch vorzugsweise einen Ultraschallhomogenisator, einen Druckhomogenisator, beispielsweise einen mechanischen Homogenisator und einen Homogenisator des Drucktyps, einen Homogenisator des Mediumtyps, wie ein Sandmahlwerk und ein Diamantfeinmahlwerk. Ferner umfassen verwendbare grenzflächenaktive Mittel solche, die den oben beschriebenen grenzflächenaktiven Mitteln ähnlich sind.
In einem Verfahren zur Aggregation und Fusionierung der einzelnen Teilchen wird nach der Zugabe eines Aussalzmittels, das aus beispielsweise einem Alkalimetallsalz und einem Erdalkalimetallsalz besteht, als Koagulationsmittel einer nicht geringeren Konzentration als der kritischen Aggregationskonzentration, in ein Medium auf Wasserbasis, in dem Harzteilchen und Farbmittelteilchen vorhanden sind, das System auf nicht niedriger als die Glasübergangstemperatur Tg der im vorhergehenden genannten Harzteilchen, vorzugsweise auf eine Temperatur t1, die die folgende Bedingung erfüllt:
Tg < t1 < Tg + 40°C, erhitzt.
Ferner wird für den Fall, dass ein nichtionisches grenzflä chenaktives Mittel, das den Trübungspunkt t3, der die folgende Bedingung erfüllt:
Tg < t3 < Tg + 40°C, gegenüber Tg von Polymerprimärteilchen aufweist, zur Dispersion und Verbesserung der Dispersionsstabilität der einzelnen Teilchen verwendet wird, die Aggregationseffizienz (Rate) durch Durchführen der Aggregation bei der Temperatur t1, die t1 > t3 erfüllt, erhöht.
Aussalzmittel, die hier verwendet werden, umfassen ein Alkalimetallsalz und ein Erdalkalimetallsalz, und wobei ein Alkalimetall ein einwertiges Metall wie Lithium, Kalium und Natrium umfasst; ein Erdalkalimetallsalz ein zweiwertiges Metall, wie Magnesium, Calcium, Strontium und Barium umfasst; sowie ein Salz eines nicht weniger als dreiwertigen Metalls, wie Aluminium. Vorzugsweise werden beispielsweise Kalium, Natrium, Magnesium, Calcium und Barium aufgelistet und die gebildeten Salze umfassen Chloride, Bromide, Iodide, Carbonate und Sulfate.
Ein Verkapselungsverfahren wird wie im folgenden durchgeführt: nach der Zugabe einer Art einer Polymerprimärteilchendispersion, die zu der zur Bildung von Mutterteilchen verwendeten identisch ist oder von dieser verschieden ist, allein oder durch Einmischen in eine Dispersion von Mutterteilchen, die in dem im vorhergehenden genannten Mutterteilchenbildungsverfahren hergestellt wurde, wird die erhaltene Dispersion auf eine Temperatur, die höher als Tg dieser Harzteilchen ist, und vorzugsweise auf die Temperatur t2, die die folgende Bedingung erfüllt:
Tg < t2 < Tg + 40°C, erhitzt, wodurch diese Harzteilchen aggregiert und fusioniert werden. Gleichzeitig ist es durch entsprechendes Wiederholen dieser Operation möglich, eine Mehrschichtenkapsel mit etwas Einmischen von Harz zwischen den Kapselschichten auszubilden.
Ferner ist es zum Zeitpunkt der Durchführung des Anheftens der zugesetzten Harzteilchen an der Mutterteilchenoberfläche möglich, die Adhäsionsrate durch weitere Zugabe eines Koagulationsmittels mit einer Valenz, die identisch zu der eines zum Zeitpunkt der Mutterteilchenbildung verwendeten Koagulationsmittels oder nicht geringer als diese ist, zu erhöhen. Ein Koagulationsmittel mit einer größeren Valenz umfasst beispielsweise ein dreiwertiges Aluminiumsalz und ein vierwertiges Polyaluminiumchlorid.
Ferner wird für den Fall, dass ein nichtionisches grenzflächenaktives Mittel mit einem Trübungspunkt t3, der die folgende Bedingung erfüllt:
Tg < t3 < Tg + 40°C, gegenüber Tg der Polymerprimärteilchen zur Dispersion und Verbesserung der Dispersionsstabilität der einzelnen Teilchen verwendet wird, die Aggregationseffizienz (Rate) durch Durchführen der Aggregation bei der Temperatur t2, die t2 > t3 erfüllt, erhöht.
Ein Filter- und Waschverfahren führt eine Filterbehandlung zum Herausfiltern der Tonerteilchen aus der Dispersion von Tonerteilchen, die in dem vorhergehenden Verfahren hergestellt wurde, und eine Waschbehandlung zur Entfernung von beispielsweise einem grenzflächenaktiven Mittel und einem Aussalzmittel, die mit den Tonerteilchen koexistieren, aus den gefilterten Tonerteilchen durch. Hierbei umfasst ein Filtrationsbehandlungsverfahren ein Zentrifugentrennverfahren, eine Filtration unter vermindertem Druck unter Verwendung von beispielsweise einer Nutsche und ein Filtrationsverfahren unter Verwendung von beispielsweise einer Filterpresse, es ist jedoch nicht hierauf beschränkt.
Ein Trockenverfahren ist ein Verfahren zur Durchführung einer Trockenbehandlung der durch Waschen behandelten Tonerteilchen. Ein in diesem Verfahren verwendeter Trockner umfasst beispielsweise einen Sprühtrockner, einen Vakuumgefriertrockner und einen Trockner mit vermindertem Druck und vorzugsweise werden beispielsweise ein Trockner mit stationärem Gehäuse, ein Trockner mit Wechselgehäuse, ein Wirbelschichttrockner, ein Rotationstrockner und ein Rührtrockner verwendet. Der Wassergehalt getrockneter Tonerteilchen beträgt vorzugsweise nicht mehr als 5 Gew.-% und noch besser nicht mehr als 2 Gew.-%. Ferner können für den Fall, dass Tonerteilchen mit einer schwachen Anziehungskraft zwischen den Teilchen aggregiert sind, diese Aggregate einer Aufbrechbehandlung unterzogen werden. Hierbei können als Aufbrechbehandlungsvorrichtung mechanische Zerkleinerungsvorrichtungen, wie eine Strahlmühle und ein Henschel-Mischer, verwendet werden.
An dem Zeitpunkt, an dem die auf die obige Weise hergestellten Tonerteilchen einer äußeren Additionsbehandlung unterzogen werden, können als verwendetes äußeres Additiv anorganische Teilchen, die einschlägig bekannt sind, die als Fluiditätseinstellmittel auf dem Gebiet eines Toners mit elektrostatischer Entwicklung verwendet werden, verwendet werden und beispielsweise können verschiedene Arten eines Carbids, wie Siliciumcarbid, Borcarbid, Titancarbid, Zirconiumcarbid, Hafniumcarbid, Vanadiumcarbid, Tantalcarbid, Niobiumcarbid, Wolframcarbid, Chromcarbid, Molybdäncarbid, Calciumcarbid und Diamantkohlenstofflactam; verschiedene Arten eines Nitrids, wie Bornitrid, Titannitrid und Zirconiumnitrid; verschiedene Arten eines Borids, wie Zirconiumborid; verschiedene Arten eines Oxids, wie Titanoxid (Titandioxid), Calciumoxid, Magnesiumoxid, Zinkoxid, Kupferoxid, Aluminiumoxid, Siliciumdioxid und kolloides Siliciumdioxid; verschiedene Arten von Titansäureverbindungen, wie Calciumtitanat, Magnesiumtitanat und Strontiumtitanat; ein Sulfid, wie Molybdändisulfid; verschiedene Arten eines Fluorids, wie Magnesiumfluorid und Kohlenstoff fluorid; verschiedene Arten einer Metallseife, wie Aluminiumstearat, Calciumstearat, Zinkstearat und Magnesiumstearat; und verschiedene Arten nichtmagnetischer anorganischer Teilchen, wie Talkum und Bentonit; allein oder in Kombination verwendet werden.
Anorganische Teilchen, insbesondere Siliciumdioxid, Titanoxid, Aluminiumoxid und Zinkoxid, sind vorzugsweise durch ein einschlägig bekanntes Verfahren oberflächenbehandelt, wobei herkömmlicherweise verwendete, Hydrophobie verleihende Mittel, beispielsweise ein Silankopplungsmittel, ein Kopplungsmittel des Titanattyps, ein Siliconöl und ein Siliconfirnis, und ferner ein Behandlungsmittel, wie ein Silankopplungsmittel des Fluortyps oder ein Siliconöl des Fluortyps, ein mit einer Aminogruppe oder einer quaternären Ammoniumsalzgruppe ausgestattetes Kopplungsmittel und ein modifiziertes Siliconöl verwendet werden.
Der mittlere Primärteilchendurchmesser von als äußeres Additiv verwendeten anorganischen Teilchen beträgt 5–100 nm, vorzugsweise 10–50 nm und noch besser 20–40 nm. Durch die Verwendung anorganischer Teilchen mit einem derartigen Teilchendurchmesser ist es möglich, den Adhäsionsdruck eines Toners effizient auf den im vorhergehenden genannten Bereich zu steuern.
Die Zugabemenge (G (Gew.-%)) eines äußeren Additivs mit dem oben beschriebenen Teilchendurchmesser gegenüber Tonerteilchen ist günstigerweise eine derartige Menge, dass das Produkt (D50 × G) aus dem Volumenmittel des Teilchendurchmessers (D50 (μm)) und der Zugabemenge 4–14, vorzugsweise 5–13,5 und noch besser 6–13 beträgt. In der vorliegenden Erfindung wird angenommen, dass, da die Zugabemenge eines äußeren Additivs auf diese Weise relativ klein festgelegt werden kann, die Ladungsumweltstabilität eines Toners ver bessert ist. Hierbei bedeutet G die Gesamtzugabemenge, wenn mindestens zwei Arten äußerer Additive verwendet werden.
Die vorliegende Erfindung schließt weitere externe Additive, beispielsweise "anorganische Teilchen mit einem Teilchendurchmesser außerhalb des oben beschriebenen Bereichs" und "organische Teilchen" auf Tonerteilchen nicht aus. Die folgenden organischen Teilchen können ebenfalls als Reinigungshilfsstoffe oder für andere Zwecke verwendet werden, beispielsweise Styrolteilchen, (Meth)acrylteilchen, Benzoguanaminteilchen, Melaminteilchen, Polytetrafluorethylenteilchen, Siliconteilchen, Polyethylenteilchen und Polypropylenteilchen, die durch Nasspolymerisationsverfahren, beispielsweise ein Emulsionspolymerisationsverfahren, ein seifenfreies Emulsionspolymerisationsverfahren, ein nichtwässriges Dispersionspolymerisationsverfahren und ein Gasphasenverfahren zu Teilchen geformt wurden.
Ein Elektrophotographietoner der vorliegenden Erfindung weist vorzugsweise einen Medianwert des Durchmessers (D50) der anzahlbasierten Teilchenverteilung in Bezug auf den Toner umfassende Tonerteilchen von 2–7 μm auf.
Hier bedeutet der Medianwert des Durchmessers von Tonerteilchen den 50-%-Punkt in Bezug auf den Teilchendurchmesser.
Ein Elektrophotographietoner der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise mit einem CV-Wert der anzahlbasierten Teilchenverteilung von 5–30 ausgestattet. Ein CV-Wert der anzahlbasierten Teilchenverteilung stellt den Grad der Dispersion der anzahlbasierten Teilchenverteilung von Tonerteilchen dar und er ist durch die im folgenden angegebene Gleichung definiert. Je kleiner ein CV-Wert ist, desto schärfer ist die Teilchenverteilung; was bedeutet, dass der Durchmesser von Tonerteilchen gleichförmig ist. CV-Wert = (Standardabweichung der anzahlbasierten Teilchenverteilung)/(Anzahlmedianwert des Durchmessers (D50)) × 100
Messung physikalischer Eigenschaften des Toners Anzahlmedianwert des Durchmessers (D50) und CV-Wert
Die Messung des Anzahlmedianwerts des Durchmessers (D50) und des CV-Werts des Toners kann durch Verwendung des Coulter Multisizer III (hergestellt von Beckman Coulter Inc.), der mit einem Computersystem (hergestellt von Beckman Coulter Inc.) zur Datenverarbeitung verbunden ist, durchgeführt werden. Die Messung wird wie folgt durchgeführt: Eine Lösung eines grenzflächenaktiven Mittels wird beispielsweise durch zehnfaches Verdünnen eines im Handel erhältlichen neutralen Detergens, das ein grenzflächenaktives Mittel enthält, mit reinem Wasser hergestellt. 20 ml der Lösung eines grenzflächenaktiven Mittels werden mit 0,02 g Toner gemischt. Nach der Mischung des Toners mit der Lösung des grenzflächenaktiven Mittels wird das Gemisch einer Ultraschalldispersion über 1 min unterzogen, wobei eine Tonerdispersion erhalten wird. Die Tonerdispersion wird dann unter Verwendung einer Pipette in ein Becherglas gegossen, das ISOTON II (Verdünnungsmittel, hergestellt von Beckman Coulter Inc.) enthält, das in einer Probenhalterung platziert ist, bis der im Monitor angezeigte Gehalt auf 5 Gew.-% erhöht ist. Die zu zählende Anzahl der Teilchen wird auf 25000 festgelegt und es wird eine 50-μm-Öffnung verwendet.
Ein Elektrophotographietoner der vorliegenden Erfindung kann entweder als Vollfarbtoner, der in einer Vollfarbbilderzeugungsvorrichtung verwendet wird, oder als monochroma tischer Toner, der in einer monochromatischen Bilderzeugungsvorrichtung verwendet wird, verwendet werden, jedoch wird er vorzugsweise als Vollfarbtoner verwendet. In einer Vollfarbbilderzeugungsvorrichtung ist generell die Erzeugung des Fehlens eines mittleren Bereichs in dem Bild aufgrund der Beeinträchtigung des Übertragungsvermögens signifikant; es ist jedoch möglich, eine Beeinträchtigung des Übertragungsvermögens zu verhindern und gleichzeitig hervorragende Umweltstabilität der Aufladbarkeit des Toners beizubehalten, indem ein Elektrophotographietoner der vorliegenden Erfindung verwendet wird. In einer Vollfarbbilderzeugungsvorrichtung wird ein festes Bild, in dem 1–4 Tonerschichten gesammelt sind, häufig gebildet und in dem festen Bild wird, da Bereiche existieren, in denen die Zahl der angesammelten Tonerschichten unterschiedlich ist, der Übertragungsdruck höher, wenn die Anzahl angesammelter Tonerschichten größer ist; daher wird angenommen, dass die Erzeugung des Fehlens eines mittleren Bereichs aufgrund der Beeinträchtigung des Übertragungsvermögens signifikant wird. Ferner kann ein Elektrophotographietoner der vorliegenden Erfindung in einer Bilderzeugungsvorrichtung, die mit jeder Art einer Fixiervorrichtung ausgestattet ist, verwendet werden, jedoch wird er vorzugsweise in einer Bilderzeugungsvorrichtung verwendet, die mit einer Fixiervorrichtung eines Typs, in der die Menge eines Trennöls, das auf einem Fixierelement wie einer Walze aufgetragen ist, verringert ist, d. h. einer Fixiervorrichtung, in der die Beschichtungsmenge eines Trennöls nicht mehr als 4 mg/m² beträgt, verwendet. Insbesondere wird er in einer Fixiervorrichtung, in der kein Trennöl aufgetragen ist, verwendet. Ein herkömmlicher Toner, der in einer mit einer derartigen Fixiervorrichtung ausgestatteten Bilderzeugungsvorrichtung verwendet wird, enthält generell ein Trennmittel, um die Erzeugung eines Absatzes bei hoher Temperatur zu verhindern, und ein Trennmittel wird gerne auf der Ober fläche von Teilchen freigelegt, wobei das Übertragungsvermögen beeinträchtigt wird, was zu einer signifikanten Erzeugung des Fehlens eines mittleren Bereichs führt, jedoch zeigt ein Elektrophotographietoner der vorliegenden Erfindung die Tendenz, dass ein Trennmittel an der Tonerteilchenoberfläche nicht freigelegt wird, und es ist möglich, eine Beeinträchtigung des Übertragungsvermögens zu verhindern, während hervorragende Ladungsumweltstabilität beibehalten wird.
Daher kann ein Elektrophotographietoner der vorliegenden Erfindung die Wirkungen der vorliegenden Erfindung für den Fall der Verwendung als Vollfarbtoner für ölloses Fixieren sehr wirksam zeigen. Das heißt, ein Elektrophotographietoner der vorliegenden Erfindung kann eine Beeinträchtigung des Übertragungsvermögens verhindern, während er hervorragende Umweltstabilität der Aufladbarkeit beibehält, auch wenn er in einer Vollfarbbilderzeugungsvorrichtung, die mit einer öllosen Fixiervorrichtung ausgestattet ist, verwendet wird.
Ein Elektrophotographietoner der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise ein negativ aufladender Toner und er kann entweder als Zweikomponentenentwickler, in dem der Toner mit einem Träger gemischt ist, oder als Einkomponentenentwickler, der keinen Träger verwendet, verwendet werden.
Beispiele
Im folgenden wird die vorliegende Erfindung in Bezug auf Beispiele erklärt; jedoch sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht hierauf beschränkt. Hierbei bedeutet "Teil(e)" "Gewichtsteil(e)".
Herstellung von Latexteilchen
Herstellung der Latexteilchen (1)
(1) Herstellung von Kernteilchen (die Polymerisation der ersten Stufe)

Dispersionsmedium 1

Natriumdodecylsulfat 4,05 g

Ionenausgetauschtes Wasser 2400,00 g
In einen mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Kühler und einer Stickstoffeinführvorrichtung ausgestatteten 5000-ml-Trennkolben wurde das oben beschriebene Dispersionsmedium 1 eingetragen und die Temperatur im Inneren des Kolbens wurde auf 80°C unter Rühren mit einer Rate von 230 Umin^–1 unter einem Stickstoffgasstrom erhöht.

Monomerlösung 1

Styrol 568,00 g

n-Butylacrylat 164,00 g

Methacrylsäure 68,00 g

n-Octylmercaptan 16,51 g

Das oben beschriebene Dispersionsmedium 1 wurde mit einer Initiatorlösung, in der 9,62 g eines Polymerisationsinitiators (Kaliumpersulfat) in 200 g innenausgetauschtem Wasser gelöst waren, versetzt, die oben beschriebene Monomerlösung 1 wurde über 90 min eingetropft und das System wurde 2 h auf 80°C erhitzt und gerührt, um eine Polymerisation durchzuführen (erste Polymerisation), die dann eine Latexdispersion ergab. Diese Dispersion wurde als "Latex (1H)" bezeichnet. Das Massemittel des Teilchendurchmessers des Latex (1H) betrug 68 nm. (2) Bildung von Zwischenschicht (die Polymerisation der zweiten Stufe/Miniemulsionspolymerisation)

Monomerlösung 2
Styrol	123,81 g
n-Butylacrylat	39,51 g
Methacrylsäure	15,37 g
n-Octylmercaptan	0,72 g
HNP-0190 (Wachs mit breitem Schmelzpunkt, mikrokristallines Wachs, hergestellt von Nippon Seiro Co., Ltd.)	47,00 g
HNP-9 (Wachs mit scharfem Schmelzpunkt, Paraffin der Herkunft von Erdöl (Kohlenwasserstoff), hergestellt von Nippon Seika Co., Ltd.)	47,00 g

In einen mit einem Rührer ausgestatteten Kolben wurde die oben beschriebene Monomerlösung 2 eingetragen und zum Lösen auf 80°C erhitzt, wodurch eine Monomerlösung hergestellt wurde.

Dispersionsmedium 2

C₁₂H₂₅O(OCH₂CH₂)₃SO₃Na 0,60 g

Ionenausgetauschtes Wasser 800,00 g
Anschließend wurde die Dispersion 2 in einem 1,8-l-Glasbehälter auf 80°C erhitzt, mit der oben beschriebenen Monomerlösung 2 versetzt und das System unter Verwendung eines mechanischen Homogenisators "CLEARMIX" (hergestellt von M Technique Co., Ltd.), der mit einem Umwälzweg ausgestattet war, bei 80°C 1 h dispergiert, wodurch eine Dispersion (eine Miniemulsion) hergestellt wurde. Als nächstes wurde in einen mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Kühler und einer Stickstoffgaseinführvorrichtung ausgestatteten 5000-ml-Trennkolben eine Emulsion, die 140 g Latex (1H) und 1600 g innenausgetauschtes Wasser enthielt, eingetragen, eine Dispersion (eine Miniemulsion), die die oben beschriebene Monomerlösung enthielt, rasch nach der Dispersion zugesetzt, wodurch ein Lösungsgemisch mit einer Flüs sigkeitstemperatur im Inneren des Kolbens von 82°C hergestellt wurde, während mit einer Rate von 230 Umin^–1 in einem Stickstoffgasstrom gerührt wurde.
Anschließend wurde dieses Lösungsgemisch mit einer Initiatorlösung, in der 6,12 g eines Polymerisationsinitiators (Kaliumpersulfat) in 250 ml ionenausgetauschtem Wasser gelöst waren, versetzt und das System bei 82°C 1–2 h erhitzt und gerührt, um eine Polymerisation durchzuführen (die Polymerisation der zweiten Stufe), wodurch eine Dispersion von Komplexharzteilchen mit einer Struktur, in der die Oberfläche von Latex (1H)-Teilchen beschichtet war, hergestellt wurde. Diese Dispersion wurde als "Latex (1HM)" bezeichnet. Hierbei betrug das Massemittel des Molekulargewichts des 1HM-Latex 50000. (3) Bildung von äußerer Schicht (Polymerisation der dritten Stufe)

Monomerlösung 3

Styrol 343,64 g

n-Butylacrylat 85,47 g

n-Octylmercaptan 5,97 g
In den auf die obige Weise hergestellten Latex (1HM) wurde eine Initiatorlösung, in der 6,00 g eines Polymerisationsinitiators (KPS) in 250 ml ionenausgetauschtem Wasser gelöst waren, gegeben und die oben beschriebene Monomerlösung 3 wurde über 1 h unter der Temperaturbedingung von 82°C zugetropft. Nach der Beendigung des Zutropfens wurde das System 2 h erhitzt und gerührt, um eine Polymerisation durchzuführen (die Polymerisation der dritten Stufe), worauf auf 28°C abgekühlt wurde, wodurch eine Dispersion eines Komplexharzes hergestellt wurde, das einen den Latex (1H) enthaltenden Kernbereich, eine das in der zweiten Stufe polymerisierte Harz enthaltende Zwischenschicht und eine das polymerisierte Harz der dritten Stufe enthaltende äußere Schicht aufwies, und wobei die im vorhergehenden genannte, in der zweiten Stufe polymerisierte Harzschicht HNP-0190 (hergestellt von Nippon Seiro Co., Ltd.) enthielt. Das Komplexharz wurde als Latexteilchen (1) bezeichnet. Der THF-lösliche Teil des Latexteilchens (1) zeigte einen Primärpeak bei einem Massemittel des Molekulargewichts von 30000 in einer GPC-Messung und das Massemittel des Teilchendurchmessers dieser Harzteilchen betrug 170 nm.
Herstellung des Latexteilchens (2)
Latexteilchen (2) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (1) hergestellt, wobei jedoch das Fischer-Tropsh-Wachs HNP-51 (hergestellt von Nippon Seiro Co., Ltd.) statt HNP-9 verwendet wurde.
Herstellung des Latexteilchens (3)
Latexteilchen (3) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (1) hergestellt, wobei jedoch das Esterwachs WEP-6 (hergestellt von Nippon Seiro Co., Ltd.) statt HNP-9 verwendet wurde.
Herstellung des Latexteilchens (4)
Latexteilchen (4) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (1) hergestellt, wobei jedoch das Mischungsverhältnis von HNP-0190 zu HNP-9 von 47,0:47,0 auf 84,6:9,4 geändert wurde.
Herstellung des Latexteilchens (5)
Latexteilchen (5) wurden gemäß der Herstellung der Latex teilchen (1) hergestellt, wobei jedoch die Wachszusammensetzung von dem HNP-0190/HNP-9-Verhältnis von 47,0:47,0 auf das HNP-0190/HNP-51-Verhältnis von 75,2:18,8 geändert wurde.
Herstellung des Latexteilchens (6)
Latexteilchen (6) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (1) hergestellt, wobei jedoch die Wachszusammensetzung von dem HNP-0190/HNP-9-Verhältnis von 47,0:47,0 auf das HNP-0190/WEP-6-Verhältnis von 56,4:37,6 geändert wurde.
Herstellung des Latexteilchens (7)
Latexteilchen (7) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (1) hergestellt, wobei jedoch das Mischungsverhältnis von HNP-0190 zu HNP-9 von 47,0:47,0 auf 28,2:65,8 geändert wurde.
Herstellung des Latexteilchens (8)
Latexteilchen (8) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (1) hergestellt, wobei jedoch das Mischungsverhältnis von HNP-0190 zu HNP-9 von 47,0:47,0 auf 18,8:75,2 geändert wurde.
Herstellung des Latexteilchens (9)
Latexteilchen (9) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (1) hergestellt, wobei jedoch das Wachs mit breitem Schmelzpunkt Hi-Mic-1090 statt HNP-0190 verwendet wurde.
Herstellung des Latexteilchens (10)
Latexteilchen (10) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (2) hergestellt, wobei jedoch Hi-Mic-1090 statt HNP-0190 verwendet wurde.
Herstellung des Latexteilchens (11)
Latexteilchen (11) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (3) hergestellt, wobei jedoch Hi-Mic-1090 statt HNP-0190 verwendet wurde.
Herstellung des Latexteilchens (12)
Latexteilchen (12) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (4) hergestellt, wobei jedoch Hi-Mic-1090 statt HNP-0190 verwendet wurde.
Herstellung des Latexteilchens (13)
Latexteilchen (13) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (5) hergestellt, wobei jedoch Hi-Mic-1090 statt HNP-0190 verwendet wurde.
Herstellung des Latexteilchens (14)
Latexteilchen (14) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (6) hergestellt, wobei jedoch Hi-Mic-1090 statt HNP-0190 verwendet wurde.
Herstellung des Latexteilchens (15)
Latexteilchen (15) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (7) hergestellt, wobei jedoch Hi-Mic-1090 statt HNP-0190 verwendet wurde.
Herstellung des Latexteilchens (16)
Latexteilchen (16) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (8) hergestellt, wobei jedoch Hi-Mic-1090 statt HNP-0190 verwendet wurde.
Herstellung des Latexteilchens (17)
Latexteilchen (17) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (1) hergestellt, wobei jedoch das Mischungsverhältnis von HNP-0190 zu HNP-9 von 47,0:47,0 zu 9,4:84,6 geändert wurde.
Herstellung des Latexteilchens (18)
Latexteilchen (18) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (1) hergestellt, wobei jedoch die Wachszusammensetzung von dem HNP-0190/HNP-9-Verhältnis von 47,0:47,0 auf das HNP-0190/HNP-51-Verhältnis von 9,4:84,6 geändert wurde.
Herstellung des Latexteilchens (19)
Latexteilchen (19) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (1) hergestellt, wobei jedoch die Wachszusammensetzung von dem HNP-0190/HNP-9-Verhältnis von 47,0:47,0 auf das HNP-0190/WEP-6-Verhältnis von 9,4:84,6 geändert wurde.
Herstellung des Latexteilchens (20)
Latexteilchen (20) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (1) hergestellt, wobei jedoch das Mischungsverhältnis von HNP-0190 zu HNP-9 von 47,0:47,0 auf zu 94,0:0 geändert wurde.
Herstellung des Latexteilchens (21)
Latexteilchen (21) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (20) hergestellt, wobei jedoch Hi-Mic-1090 anstelle von HNP-0190 verwendet wurde.
Herstellung des Latexteilchens (22)
Latexteilchen (22) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (1) hergestellt, wobei jedoch die Wachszusammensetzung von dem HNP-0190/HNP-9-Verhältnis von 47,0:47,0 auf das HNP-0190/WEP-6-Verhältnis von 0:94,0 geändert wurde.
Herstellung des Latexteilchens (23)
Latexteilchen (23) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (1) hergestellt, wobei jedoch das Mischungsverhältnis von HNP-0190 zu HNP-9 von 47,0:47,0 auf 0:94,0 geändert wurde.
Herstellung des Latexteilchens (24)
Latexteilchen (24) wurden gemäß der Herstellung der Latexteilchen (1) hergestellt, wobei jedoch die Wachszusammensetzung von dem HNP-0190/HNP-9-Verhältnis von 47,0:47,0 auf das HNP-0190/HNP-51-Verhältnis von 0:94,0 geändert wurde.
In Bezug auf die Wachse mit breitem Schmelzpunkt HNP-0190 und Hi-Mic-1090 und die Wachse mit scharfem Schmelzpunkt HNP-9, HNP-51 und WEP-6 sind in Tabelle 1 die Ergebnisse der Messungen der folgenden Punkte zusammengefasst: endothermer Peak (Schmelzpunkt), exothermer Peak (Kristallisationstemperatur), Peakbreite bei halber Höhe des endothermen Peaks (endotherme Halbwertsbreite), Peakbreite bei halber Höhe des exothermen Peaks (exotherme Halbwertsbreite), Peakbreite bei 1/10 der Höhe des endothermen Peaks (endotherme 1/10-Wertsbreite) und Peakbreite bei 1/10 der Höhe des exothermen Peaks (exotherme 1/10-Wertsbreite).
Thermisches Verhalten von Wachs Schmelzpunkt, Kristallisationstemperatur
Ein Differential-Scanning-Calorimeter (DSC-200, hergestellt von Seiko Instruments Inc.) wurde zur Bestimmung des Schmelzpunkts und der Kristallisationstemperatur eines Toners verwendet. Bei jeder Messung wurden 10 mg einer zu messenden Probe präzise gewogen und in einen Aluminiumtiegel eingebracht, und ferner wurde Aluminiumoxid in einen anderen Aluminiumtiegel eingebracht und als Referenz verwendet. Die Temperatur wurde mit einer Erhöhungsrate von 30°C/min auf 200°C erhöht und dann mit einer Verringerungsrate von 10°C/min verringert, um einen von Kristallisation begleiteten exothermen Peak zu bestimmen. Die Peaktemperatur wurde als Kristallisationstemperatur bezeichnet. Die Temperatur wurde erneut mit einer Erhöhungsrate von 10°C/min in dem Bereich von 20–120°C erhöht und aus dem zwischen 78 und 100°C auftretenden endothermen Peak wurde der Schmelzpunkt des Toners bestimmt.
Peakbreite bei halber Höhe, Peakbreite bei 1/10 der Höhe
In der vorliegenden Erfindung wurde, wie in 1 gezeigt ist, ein Temperaturbereich, der eine höhere Peakintensität als 1/2 der Höhe oder 1/10 der Höhe des endothermen Peaks oder eines exothermen Peaks zeigt, beurteilt.
Die Peakbreite bei halber Höhe des endothermen oder exothermen Peaks wurde wie folgt erhalten:

(i) Bestimmen des Schnittpunkts einer vertikalen Linie in dem DSC-Diagramm, wie in 1 gezeigt ist, der den Spitzenpunkt in dem (endothermen oder exothermen) Peakprofil und eine Tangente der Grundlinie umfasst;
(ii) Bestimmen des Punkts der halben Höhe in der zwischen dem Spitzenpunkt und dem in (i) beschriebenen Schnittpunkt gezogenen Linie;
(iii) Ziehen einer Linie parallel zur Tangente der Grundlinie, die den in (ii) beschriebenen Punkt halber Höhe umfasst;
(iv) Bestimmen von zwei Schnittpunkten der in (iii) beschriebenen, zur Tangenten der Grundlinie parallelen Linie und der Peakprofilkurven auf der Seite höherer Temperaturen und der Seite niedrigerer Temperaturen;
(v) die Peakbreite bei halber Höhe eines Peaks ist die Temperaturdifferenz zwischen den den in (iv) beschriebenen zwei Schnittpunkten entsprechenden zwei Temperaturen.

Die Peakbreite bei 1/10 der Höhe eines Peaks wurde auf die gleiche Weise wie oben bestimmt, wobei jedoch eine zur Tangenten der Grundlinie parallele Linie gezogen wurde, die den Punkt von 1/10 der Höhe von der Tangenten der Grundlinie umfasste.
Herstellung von Pigmentteilchen
Herstellung der Pigmentteilchendispersion (1)
In 1600 ml ionenausgetauschtem Wasser wurden 59 g C₁₂H₂₅O(OCH₂CH₂)₃SO₃Na als anionisches grenzflächenaktives Mittel unter Rühren gelöst. Diese Lösung wurde stufenweise mit 420 g eines blauen Pigments (C. I. Pigment Blue 15:3) unter Rühren versetzt und anschließend einer Dispersionsbehandlung unter Verwendung von "CLEARMIX" (hergestellt von M Technique Co., Ltd.) unterzogen, wodurch eine Dispersion von Farbmittelteilchen hergestellt wurde. Der Teilchendurchmesser des dispergierten blauen Pigments wurde unter Verwendung eines Electrophoretic Light Scattering Spectrophotometer, ELS-800, (hergestellt von Otsuka Electronics Co., Ltd.) ermittelt. Der mittlere Teilchendurchmesser wurde als 112 nm bestimmt. Diese Pigmentdispersion wurde als Pigmentteilchendispersion (1) bezeichnet.
Herstellung der Pigmentteilchendispersion (2)
In 1600 ml ionenausgetauschtem Wasser wurden 59 g C₁₂H₂₅O(OCH₂CH₂)₃SO₃Na als anionisches grenzflächenaktives Mittel unter Rühren gelöst. Diese Lösung wurde stufenweise mit 420 g eines roten Pigments (C. I. Pigment Red 122) unter Rühren versetzt und anschließend einer Dispersionsbehandlung unter Verwendung von "CLEARMIX" (hergestellt von M Technique Co., Ltd.) unterzogen, wodurch eine Dispersion von roten Farbmittelteilchen hergestellt wurde. Der Teilchendurchmesser des dispergierten roten Pigments wurde unter Verwendung eines Electrophoretic Light Scattering Spectrophotometer, ELS-800, (hergestellt von Otsuka Electronics Co., Ltd.) ermittelt. Der mittlere Teilchendurchmesser wurde als 89 nm bestimmt. Diese Pigmentdispersion wurde als Pigmentteilchendispersion (2) bezeichnet.
Herstellung der Pigmentteilchendispersion (3)
In 1600 ml ionenausgetauschtem Wasser wurden 59 g C₁₂H₂₅O(OCH₂CH₂)₃SO₃Na als anionisches grenzflächenaktives Mittel unter Rühren gelöst. Diese Lösung wurde stufenweise mit 420 g eines gelben Pigments (C. I. Pigment Yellow 74) unter Rühren versetzt und anschließend einer Dispersionsbehandlung unter Verwendung von "CLEARMIX" (hergestellt von M Technique Co., Ltd.) unterzogen, wodurch eine Dispersion gelber Farbmittelteilchen hergestellt wurde. Der Teilchendurchmesser des dispergierten gelben Pigments wurde unter Verwendung eines Electrophoretic Light Scattering Spectrophotometer, ELS-800, (hergestellt von Otsuka Electronics Co., Ltd.) ermittelt. Der mittlere Teilchendurchmesser wurde als 93 nm bestimmt. Diese Pigmentdispersion wurde als Pigmentteilchendispersion (3) bezeichnet.
Herstellung der Pigmentteilchendispersion (4)
In 1600 ml ionenausgetauschtem Wasser wurden 59 g C₁₂H₂₅O(OCH₂CH₂)₃SO₃Na als anionisches grenzflächenaktives Mittel unter Rühren gelöst. Diese Lösung wurde stufenweise mit 420 g eines schwarzen Pigments (Kohleschwarz) unter Rühren versetzt und anschließend einer Dispersionsbehandlung unter Verwendung von "CLEARMIX" (hergestellt von M Technique Co., Ltd.) unterzogen, wodurch eine Dispersion schwarzer Farbmittelteilchen hergestellt wurde. Der Teilchendurchmesser des dispergierten schwarzen Pigments wurde unter Verwendung eines Electrophoretic Light Scattering Spectrophotometer, ELS-800, (hergestellt von Otsuka Electronics Co., Ltd.) ermittelt. Der mittlere Teilchendurchmesser wurde als 95 nm bestimmt. Diese Pigmentdispersion wurde als Pigmentteilchendispersion (4) bezeichnet.
Herstellung von Wachsteilchen
Herstellung der Wachsdispersion (1)
In 1600 ml ionenausgetauschtem Wasser wurden 59 g C₁₂H₂₅O(OCH₂CH₂)₃SO₃Na als anionisches grenzflächenaktives Mittel unter Rühren gelöst. Diese Lösung wurde bei 85°C erhitzt und stufenweise mit 200 g HNP-0190 (hergestellt von Nippon Seiro Co., Ltd.) versetzt, um das Wachs zu lösen. Anschließend wurde das System unter Verwendung von "CLEARMIX" (M Technique Co., Ltd.) dispergiert, wodurch eine Dispersion von Wachsteilchen hergestellt wurde. Der Teilchendurchmesser des dispergierten Wachses wurde unter Verwendung eines Electrophoretic Light Scattering Spectrophotometer, ELS-800, (hergestellt von Otsuka Electronics Co., Ltd.) ermittelt. Der mittlere Teilchendurchmesser wurde als 120 nm bestimmt. Diese Wachsdispersion wurde als Wachsdispersion (1) bezeichnet.
Beispiel 1
Herstellung des cyanfarbigen Toners 1
Herstellung der farbigen Teilchen (1)
Ein Lösungsgemisch von 200,0 g (umgewandelter Feststoffgehalt) der Latexteilchen (1) und 5 g (umgewandelter Feststoffgehalt) der Pigmentteilchendispersion (1) und 900 g ionenausgetauschtem Wasser wurden in ein mit einem Thermometer, einem Kühler, einer Stickstoffeinführungsvorrichtung und einem Rührer ausgestattetes Reaktionsgefäß (einen Vierhalskolben) eingetragen und das Gemisch wurde gerührt. Nach Einstellung der Temperatur im Inneren des Gefäßes auf 30°C wurde diese Lösung mit einer wässrigen 2 M Natriumhydroxidlösung zur Einstellung des pHs auf 8–10,0 versetzt.
Anschließend wurde die erhaltene Lösung mit einer wässrigen Lösung, in der 65,0 g Magnesiumchlorid-6-hydrat in 1000 ml ionenausgetauschtem Wasser gelöst waren, über 10 min unter Rühren bei 30°C versetzt. Nach Stehenlassen über 3 min wurde das System auf 92°C erhitzt, um die Bildung von assoziierten Teilchen durchzuführen. In diesem Stadium wurde der Teilchendurchmesser assoziierter Teilchen durch Verwendung eines Coulter Counter: TA-II, hergestellt von Beckman Coulter Inc., ermittelt und das Teilchenwachstum durch Zugabe einer wässrigen Lösung, in der 80,4 g Natriumchlorid in 1000 ml ionenausgetauschtem Wasser gelöst waren, gestoppt, wenn das Anzahlmittel des Teilchendurchmessers 4,5 μm erreichte. Dann wurde als Reifungsverfahren die Fusion von Teilchen und die Phasentrennung von kristallinen Substanzen durch Erhitzen und Rühren des Systems bei einer Flüssigkeitstemperatur von 94°C fortgesetzt. In diesem Stadium wurde die Form assoziierter Teilchen durch Verwendung eines FPIA-2000, hergestellt von Sysmex Corp., ermittelt und das System auf 30°C gekühlt und das Rühren gestoppt, wenn der Formfaktor 0,965 erreichte. Die gebildeten assoziierten Teilchen wurden filtriert, wiederholt mit ionenausgetauschtem Wasser bei 45°C gewaschen, anschließend mit heißem Wind von 40°C getrocknet, wodurch farbige Teilchen (1) hergestellt wurden. Der anzahlbasierte Medianwertdurchmesser wurde erneut ermittelt und er wurde als 4,5 μm ermittelt.
Externe Additionsbehandlung
Den oben hergestellten farbigen Teilchen wurde hydrophobes Siliciumdioxid (Anzahlmittel des Primärteilchendurchmessers = 12 nm, Hydrophobie = 68) mit einem Anteil von 1,0 Gew.-% zugesetzt sowie hydrophobes Titanoxid (Anzahlmittel des Primärteilchendurchmessers = 20 nm, Hydrophobie = 63) in einem Anteil von 1,2 Gew.-% zugesetzt und das System wurde durch einen HENSCHEL MIXER gemischt, um den cyanfarbigen Toner 1 herzustellen. Hierbei wurden in Bezug auf die farbigen Teilchen die Form und der Teilchendurchmesser durch die Zugabe von hydrophobem Siliciumdioxid und hydrophobem Titanoxid nicht geändert.
Beispiel 2
Herstellung von cyanfarbigem Toner 2
Herstellung der farbigen Teilchen (2)
Der oben beschriebene Latex (1H) zu 240 Teilen, 13,6 Teile der Wachsdispersion 1, 24 Teile der Dispersion farbiger Teilchen (1), 5 Teile eines anionischen grenzflächenaktiven Mittels (Neogen SC, hergestellt von Daiichi Yakuhin Kogyo Co., Ltd.) und 240 Teile ionenausgetauschtes Wasser wurden in ein mit einem Rührer, einem Kühler und einem Thermometer ausgestattetes Reaktionsgefäß eingetragen und das Gemisch wurde mit einer wässrigen 2 M Natriumhydroxidlösung unter Rühren versetzt, um den pH auf 10,0 einzustellen. Anschließend wurde nach der Zugabe von 40 Teilen einer wässrigen 50 gew.%-igen Magnesiumchloridlösung zu diesem das System auf 56°C unter Rühren erhitzt und 1,0 h stehengelassen. Der mittlere Teilchendurchmesser des Toners in dem Dispersionsgemisch betrug 4,3 μm. Als nächstes wurde nach dem Abkühlen der Temperatur im Inneren des Systems auf 75°C 30 Teile Latex (1H) zugegeben und dann wurde das System auf 94°C erhitzt, mit 120 g einer wässrigen 20 gew.%-igen Natriumchloridlösung versetzt und 6 h stehengelassen. In diesem Stadium wurde die Form assoziierter Teilchen durch Verwendung von "FPIA-2000" ermittelt. Das System wurde auf 30°C abgekühlt, wenn der Formfaktor 0,965 erreichte, und das Rühren wurde gestoppt. Die gebildeten assoziierten Teilchen wurden filtriert, wiederholt mit ionenausgetauschtem Wasser von 45°C gewaschen und anschließend mit einem heißen Wind von 40°C getrocknet, wodurch die farbigen Teilchen (2) hergestellt wurden. Der anzahlbasierte Medianwert des Durchmessers wurde erneut gemessen und als 4,8 μm ermittelt. Ferner wurde durch Betrachten des Toners nach dem Trocknen durch REM festgestellt, dass die Toneroberfläche glatt ist und kein Pigment auf der Oberfläche freiliegt.
Externe Additionsbehandlung
Der cyanfarbige Toner 2 wurde durch Durchführen einer externen Additionsbehandlung gemäß Beispiel 1 fertiggestellt.
Beispiel 3
Der magentafarbige Toner 3 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Pigmentteilchendispersion (2) statt der Pigmentteilchendispersion (1) verwendet wurde.
Beispiel 4
Der gelbe Toner 4 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Pigmentteilchendispersion (3) statt der Pigmentteilchendispersion (1) verwendet wurde.
Beispiel 5
Der schwarze Toner 5 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Pigmentteilchendispersion (4) statt der Pigmentteilchendispersion (1) verwendet wurde.
Beispiel 6
Der cyanfarbige Toner 6 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (2) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Beispiel 7
Der cyanfarbige Toner 7 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (3) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Beispiel 8
Der cyanfarbige Toner 8 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (4) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Beispiel 9
Der cyanfarbige Toner 9 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (5) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Beispiel 10
Der cyanfarbige Toner 10 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (6) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Beispiel 11
Der cyanfarbige Toner 11 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (7) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Beispiel 12
Der cyanfarbige Toner 12 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (8) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Beispiel 13
Der cyanfarbige Toner 13 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (9) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Beispiel 14
Der cyanfarbige Toner 14 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (10) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Beispiel 15
Der cyanfarbige Toner 15 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (11) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Beispiel 16
Der cyanfarbige Toner 16 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (12) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Beispiel 17
Der cyanfarbige Toner 17 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (13) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Beispiel 18
Der cyanfarbige Toner 18 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (14) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Beispiel 19
Der cyanfarbige Toner 19 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (15) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Beispiel 20
Der cyanfarbige Toner 20 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (16) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Vergleichsbeispiel 1
Der cyanfarbige Toner 21 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (17) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Vergleichsbeispiel 2
Der cyanfarbige Toner 22 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (18) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Vergleichsbeispiel 3
Der cyanfarbige Toner 23 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (19) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Vergleichsbeispiel 4
Der cyanfarbige Toner 24 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (20) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Vergleichsbeispiel 5
Der cyanfarbige Toner 25 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (21) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Vergleichsbeispiel 6
Der cyanfarbige Toner 26 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (22) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Vergleichsbeispiel 7
Der cyanfarbige Toner 27 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (23) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Vergleichsbeispiel 8
Der cyanfarbige Toner 28 wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Latexteilchen (24) anstelle der Latexteilchen (1) verwendet wurden.
Messung von physikalischen Eigenschaften des Toners Anzahlbasierter Medianwert des Durchmessers (D50)
Die Messung des anzahlbasierten Medianwerts des Durchmessers (D50) des Elektrophotographietoners der vorliegenden Erfindung wurde durch Verwendung eines Coulter Multisizer III (hergestellt von Beckman Coulter Inc.), der mit einem Computersystem (hergestellt von Beckman Coulter Inc.) zur Datenverarbeitung verbunden war, durchgeführt. Die Messung wurde wie folgt durchgeführt: Eine Lösung eines grenzflächenaktiven Mittels wurde beispielsweise durch zehnfaches Verdünnen eines im Handel erhältlichen neutralen Detergens, das ein grenzflächenaktives Mittel enthielt, mit reinem Wasser hergestellt. 20 ml der Lösung eines grenzflächenaktiven Mittels wurden mit 0,02 g Toner gemischt. Nach Durchführen der Mischung des Toners mit der Lösung eines grenzflächenaktiven Mittels wurde das Gemisch 1 min einer Ultraschalldispersion unterzogen, um eine Tonerdispersion zu erhalten. Die Tonerdispersion wurde dann unter Verwendung einer Pipette in ein Becherglas, das ISOTON II (Verdünnungsmittel, hergestellt von Beckman Coulter Inc.) enthielt, das in einer Probenhalterung platziert war, gegossen, bis der am Monitor angezeigte Gehalt auf 5 Gew.-% stieg. Reproduzierbare Ergebnisse wurden bei diesem Tonergehalt erhalten. Die gezählte Anzahl der Teilchen wurde auf 25000 festgelegt und es wurde eine 50-μm-Öffnung verwendet.
Molekulargewicht

Das Molekulargewicht wurde unter Verwendung von Gelpermeationschromatographie ermittelt (807-IT: hergestellt von JASCO Inc.). Tetrahydrofuran als Trägerlösemittel wurde mit 1 kg/cm² fließen gelassen, während die Säulentemperatur bei 40°C gehalten wurde. 30 mg einer Probe wurden in 20 ml Tetrahydrofuran gelöst und 0,5 mg der Lösung wurden in die Vorrichtung zusammen mit dem obigen Trägerlösemittel eingeführt, um das Molekulargewicht mit einem Polystyrolstandard zu bestimmen. Tabelle 2

	Teilchendurchmesser/μm	CV	Molekulargewicht
Beispiel 1	4,5	20	30000
Beispiel 2	4,8	24	31000
Beispiel 3	4,6	21	30000
Beispiel 4	4,7	20	30000
Beispiel 5	4,8	25	32000
Beispiel 6	4,6	21	30000
Beispiel 7	4,5	20	30000
Beispiel 8	4,5	20	30000
Beispiel 9	4,6	21	30000
Beispiel 10	4,7	20	30000
Beispiel 11	4,6	20	31000
Beispiel 12	4,7	21	30000
Beispiel 13	4,5	20	30000
Beispiel 14	4,6	21	30000
Beispiel 15	4,5	20	30000
Beispiel 16	4,5	20	30000
Beispiel 17	4,6	21	30000
Beispiel 18	4,7	20	30000
Beispiel 19	4,6	20	31000
Beispiel 20	4,7	21	30000
Vergleichsbeispiel 1	4,4	21	29500
Vergleichsbeispiel 2	4,6	22	30000
Vergleichsbeispiel 3	4,8	20	32000
Vergleichsbeispiel 4	4,7	20	30000
Vergleichsbeispiel 5	4,7	20	30000
Vergleichsbeispiel 6	4,5	20	30000
Vergleichsbeispiel 7	4,6	21	30000
Vergleichsbeispiel 8	4,7	20	30000

Herstellung von Entwickler
Zur Beurteilung des in den oben beschriebenen Beispielen und Vergleichsbeispielen hergestellten Toners als Zweikomponentenentwickler wurde der Toner mit einem Ferritträger, der mit einem Siliconharz bedeckt war und ein Volumenmittel des Teilchendurchmessers von 50 μm aufwies, gemischt, wodurch ein Entwickler mit einer Tonerkonzentration von 6% hergestellt wurde.
Beurteilung des Toners
Lagerungsstabilität bei hoher Temperatur
10 g jedes Toners wurden 24 h bei 50°C gelagert und optisch beurteilt.

A: Es wurden keine aggregierten Teilchen beobachtet.
B: Weniger als zehn aggregierte Teilchen wurden beobachtet.
C: Zehn oder mehr aggregierte Teilchen wurden beobachtet.

In der folgenden Beurteilung wurden die oben beschriebenen Teilchen verwendet.
Ablösebeständigkeit
Einfarbige Bilder von 1,5 cm × 1,5 cm (Tonermenge 2,0 mg/cm²) wurden unter Verwendung eines digitalen Kopierers (SITIOS 9331, hergestellt von Konicaminolta Business Technologies Inc.), der mit einer öllosen Fixiervorrichtung ausgestattet war, erzeugt. Die Fixiertemperatur wurde in Abständen von 2°C zwischen 120 und 170°C variiert. Jedes Bild wurde in der Mitte zu zweien gefaltet, um die Ablösefestigkeit des Bildes optisch zu beurteilen. Die Temperatur zwischen der höchsten Fixiertemperatur, bei der sich das Bild etwas ablöste, und der niedrigsten Fixiertemperatur, bei der das Bild nicht abgelöst wurde, wurde als die niedrigste Fixiertemperatur bezeichnet.

A: Die niedrigste Fixiertemperatur betrug weniger als 142°C.
B: Die niedrigste Fixiertemperatur betrug 142°C oder mehr, jedoch weniger als 146°C.
C: Die niedrigste Fixiertemperatur betrug 146°C oder mehr, jedoch weniger als 152°C (zur praktischen Verwendung geeignet).
D: Die niedrigste Fixiertemperatur betrug 152°C oder mehr (nicht zur praktischen Verwendung geeignet).

Trennbarkeit (Antioffseteigenschaft)
Halbtonbilder wurden unter Variieren der Fixiertemperatur in Abständen von 5°C zwischen 130 und 190°C unter Verwendung eines digitalen Kopierers (Sitios 9331, hergestellt von Konicaminolta Business Technologies Inc.) mit der halben Fixiergeschwindigkeit der üblichen Fixiergeschwindigkeit erzeugt. Das Auftreten eines Absatzes bzw. eines Offsets wurde optisch beobachtet, um die niedrigste Temperatur, bei der ein Hochtemperatur-Offset beobachtet wurde, zu beurteilen.

A: Die Offsettemperatur betrug 168°C oder mehr.
B: Die Offsettemperatur betrug 160°C oder mehr, jedoch weniger als 168°C.
C: Die Offsettemperatur betrug 155°C oder mehr, jedoch weniger als 160°C (zur praktischen Verwendung geeignet).
D: Die Offsettemperatur war niedriger als 155°C (zur praktischen Verwendung nicht geeignet).

Umgebungsstabilität der elektrostatischen Aufladbarkeit Umgebungsbeständigkeit der elektrostatischen Aufladbarkeit Beurteilt wurde die Differenz zwischen einer elektrostati schen Ladung, die in einem Entwickler, der unter den Bedingungen einer niedrigen Temperatur und einer niedrigen Feuchtigkeit (10°C, 15%) gehalten wurde, 24 h gespeichert wurde, und einer elektrostatischen Ladung, die in einem Entwickler unter den Bedingungen einer hohen Temperatur und einer hohen Feuchtigkeit (30°C, 85%) 24 h gespeichert wurde.

A: Der Absolutwert der Differenz der elektrostatischen Ladung betrug weniger als 7 μC/g.
B: Der Absolutwert der Differenz der elektrostatischen Ladung betrug 7 μC/g oder mehr, jedoch weniger als 8 μC/g.
C: Der Absolutwert der Differenz der elektrostatischen Ladung betrug 8 μC/g oder mehr.

Ungleichmäßigkeit des Bildes (Glanz)
Die Ungleichmäßigkeit eines Bildes wurde für die einfarbigen Bilder (Tonermenge 2,0 mg/cm²), die unter Verwendung eines digitalen Kopierers (Sitios 9331, hergestellt von Konicaminolta Business Technologies Inc.) erzeugt wurden, optisch beobachtet.

A: Keine Ungleichmäßigkeit des Bildes wurde beobachtet.
B: Fast keine Ungleichmäßigkeit des Bildes wurde beobachtet.
C: Ungleichmäßigkeit des Bildes wurde beobachtet.
D: Ungleichmäßigkeit des Bildes wurde deutlich beobachtet (nicht zur praktischen Verwendung geeignet).

Aus Tabelle 3 ist klar, dass die Beispiele 1–20, die Elektrophotographietoner der vorliegenden Erfindung sind, den Vergleichsbeispielen 1–8 in Bezug auf Lagerungsstabilität bei hoher Temperatur, Ablösebeständigkeit, Trennbarkeit (Anti-Offset-Eigenschaft), Umgebungsstabilität der elektrostatischen Aufladbarkeit und Ungleichmäßigkeit des Bildes überlegen sind. Insbesondere ist in Bezug auf die Umgebungsstabilität der elektrostatischen Aufladbarkeit und die Ungleichmäßigkeit eines Bildes die Überlegenheit der Elektrophotographietoner der vorliegenden Erfindung deutlich.
Schließlich wurde der digitale Kopierer (Sitios 9331, hergestellt von Konicaminolta Business Technologies Inc.) so modifiziert, dass Öl in dem Fixierverfahren verwendet wurde und es erfolgte eine Beurteilung der Fixiereigenschaften unter Verwendung der gleichen Toner wie die obigen Beispiele 1–20 und Vergleichsbeispiele 1–8. Als Ergebnisse wurden keine feststellbaren Unterschiede zwischen den Tonern der Beispiele 1–20 und den Tonern der Vergleichsbeispiele 1–8 festgestellt. Diese Ergebnisse zeigen, dass, auch wenn kein Öl in dem Fixierverfahren verwendet wird, die Toner der Beispiele 1–20 der vorliegenden Erfindung hervorragende Trennbarkeit von Bildern ähnlich der Trennbarkeit, die erhalten wird, wenn Öl in dem Fixierverfahren verwendet wird, zeigen sowie hervorragende elektrostatische Aufladbarkeit und hohe Bildqualität zeigen.

Claims

Elektrophotographietoner, der ein Harz, ein Farbmittel und ein ein erstes Wachs und ein zweites Wachs umfassendes Trennmittel umfasst, wobei (i) das erste Wachs in einer DSC-Messung einen endothermen Peak, der im Bereich von 75–100°C erscheint, eine Peakbreite bei halber Höhe des endothermen Peaks von 10–40°C, einen exothermen Peak, der im Bereich von 70–100°C erscheint, und eine Peakbreite bei halber Höhe des exothermen Peaks von 10–40°C zeigt; (ii) das zweite Wachs in der DSC-Messung einen endothermen Peak, der im Bereich von 60–90°C erscheint, eine Peakbreite bei halber Höhe des endothermen Peaks von 5°C oder weniger, einen exothermen Peak, der im Bereich von 55–80°C erscheint, und eine Peakbreite bei halber Höhe des exothermen Peaks von 5°C oder weniger zeigt; (iii) das Gewichtsverhältnis des ersten Wachses zum zweiten Wachs zwischen 9:1 und 2:8 beträgt und (iv) das Harz eine polare Gruppe enthält.
Elektrophotographietoner nach Anspruch 1, wobei das erste Wachs eine Peakbreite bei 1/10 der Höhe des endothermen Peaks von 20–50°C und eine Peakbreite bei 1/10 der Höhe des exothermen Peaks von 20–50°C zeigt und das zweite Wachs eine Peakbreite bei 1/10 der Höhe des endothermen Peaks von 10°C oder weniger und eine Peakbreite bei 1/10 der Höhe des exothermen Peaks von 10°C oder weniger zeigt.
Elektrophotographietoner nach Anspruch 1 oder 2, wobei das erste Wachs ein mikrokristallines Wachs umfasst und das zweite Wachs ein Kohlenwasserstoffwachs oder ein Esterwachs umfasst.
Elektrophotographietoner nach Anspruch 3, wobei das Anzahlmittel des Molekulargewichts des mikrokristallinen Wachses im Bereich von 400–800 liegt und der Mw/Mn-Wert des mikrokristallinen Wachses im Bereich von 1,01–1,2 liegt, wobei Mw für das Massemittel des Molekulargewichts steht und Mn für das Anzahlmittel des Molekulargewichts steht.
Elektrophotographietoner nach einem der Ansprüche 1–4, wobei das eine polare Gruppe aufweisende Harz eine saure Gruppe, eine basische Gruppe, ein Ammoniumsalz, ein Pyridiniumsalz oder eine Amidogruppe umfasst.
Elektrophotographietoner nach Anspruch 5, wobei die saure Gruppe eine Carboxylgruppe oder eine Sulfogruppe umfasst und die basische Gruppe eine Aminogruppe umfasst.
Elektrophotographietoner nach einem der Ansprüche 1–6, wobei das Harz durch Polymerisation von einer oder mehreren Arten polymerisierbarer Monomere erhalten wird, mindestens eines der polymerisierbaren Monomere ein radikalisch polymerisierbares Monomer mit einer polaren Gruppe ist und der Gewichtsgehalt an dem radikalisch polymerisierbaren Monomer mit einer polaren Gruppe im Bereich von 0,1–15%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomere, liegt.
Elektrophotographietoner nach einem der Ansprüche 1–7, wobei der Anzahlmedianwert des Durchmessers der Elektrophotographietonerteilchen 2–7 μm beträgt und der CV-Wert der anzahlbasierten Durchmesserverteilung der Elektrophotographietonerteilchen 5–30 beträgt, wobei der CV-Wert wie folgt angegeben ist: CV-Wert = (Standardabweichung der anzahlbasierten Teilchenverteilung)/(Anzahlmedianwert des Durchmessers (D50)) × 100
Elektrophotographietoner nach einem der Ansprüche 1–8, wobei das Anzahlmittel des Molekulargewichts des ersten Wachses im Bereich von 300–1000 liegt und das Anzahlmittel des Molekulargewichts des zweiten Wachses im Bereich von 300–1500 liegt.