DE60305991T2

DE60305991T2 - Toner für die Elektrophotographie

Info

Publication number: DE60305991T2
Application number: DE60305991T
Authority: DE
Inventors: Tomoegawa Paper Co. Yoshihito Shizuoka-shi Suwa; Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hisashi Toyota-shi Okuyama; Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Yasumasa Toyota-shi Horibe
Original assignee: Tomoegawa Paper Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp; Tomoegawa Co Ltd
Priority date: 2002-02-22
Filing date: 2003-02-20
Publication date: 2007-02-01
Also published as: EP1338925A1; EP1338925B1; US20030165764A1; DE60305991T8; JP2003248339A; JP3779221B2; DE60305991D1

Description

Hintergrund der Erfindung
Technisches Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Toner für die Elektrofotografie. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Toner für die Elektrofotografie, der einem ölfreien Fixiersystem entspricht und ausgezeichnete Fixiereigenschaften bei niedriger Temperatur und eine hohe Beständigkeit, usw. besitzt, wobei ein vollfarbiges Bild hoher Qualität und brillanter Oberflächenbeschaffenheit erlangt werden kann. Die Erfindung bezieht sich auch auf einen Toner für die Elektrofotografie, der Umweltprobleme und Sicherheitsprobleme berücksichtigt.
Beschreibung des Standes der Technik
In jüngster Zeit wurde ein Fixiersystem für Toner der in Kopiermaschinen und Druckern benutzt wird, die ein elektrofotografisches System verwenden, beträchtlich verbessert. Beispielsweise wurde ein Fixiersystem mit niedriger Temperatur entwickelt, das in monochromen Kopiergeräten und Druckern benutzt werden kann und das den Energieverbrauch vermindert und die Druckgeschwindigkeit erhöht.
Außerdem wurde insbesondere für Kopiergeräte und Drucker für vollfarbige Ausdrucke ein ölfreies Fixiersystem entwickelt, das keine Gleitmittel oder Öle für die Fixierungsvorrichtung benutzt damit die Wartung vereinfacht wird, die Resourcen gesichert, die Kosten gesenkt und die Bildqualität verbessert wird. Das heißt, Öl mit ausgezeichneten Gleiteigenschaften, beispielsweise Siliconöl, wird im allgemeinen auf die Fixierungswalze in herkömmlichen Kopiergeräten und Druckern aufgetragen, um ein sogenanntes "offset" zu verhindern, wobei Toner an einem Fixierungsglied, beispielsweise einer Fixierungswalze, anhaftet und auf dieser abgelagert wird. Um jedoch Öl aufzutragen, ist ein Öltank und eine Ölauftragseinrichtung erforderlich, und demgemäß wird die Größe der Kopiergeräte und Drucker erhöht, und sie werden kompliziert. Auch wird die Fixierungswalze durch das Auftragen von Öl verunreinigt, und die Wartung für die Fixierungswalze muß in gewissen Zeitabständen durchgeführt werden. Jedoch ist es unvermeidbar, dass das Öl am Kopierpapier, an einem Overhead-Projektor-(OHP)-Film und dergleichen anhaftet, und das Öl das an einem OHP-Film anhaftet kann beträchtliche Probleme verursachen, beispielsweise eine Verschlechterung der Farben in einem OHP.
Außerdem muß bei dem oben erwähnten neuartigen Fixierungssystem eine genaue Temperatursteuerung vorgenommen werden, um den Toner zu fixieren. Außerdem sind für den benutzten Toner Eigenschaften erforderlich, die eine Anpassung an ein spezielles Fixierungssystem ermöglichen.
Außerdem sind die Anforderungen für vollfarbige Bilder mit einer glänzenden Oberflächenbeschaffenheit hoch und es sind Toner erforderlich, die den Anforderungen eines Vollfarbdruckers mit glatter Toneroberfläche und hoher Transparenz nach der Fixierung genügen, damit die Forderungen erfüllt werden.
Außerdem werden verbrauchte Toner aus Kopiergeräten und Druckern gewöhnlich verbrannt oder sie landen auf dem Müll. Es ist auch schwierig, Kopierpapier auf dem ein herkömmlicher Toner fixiert ist, zu entfärben und daher ist es nicht einfach, das Kopierpapier zur Wiederbenutzung zu recyceln. Da in jüngster Zeit die Anforderungen bezüglich der Umweltprobleme ansteigen, ergibt sich ein Bedarf nach einem Toner, der keine Umweltverschmutzung bedingt, wenn er weggeworfen wird und der auf einfache Weise von dem Kopierpapier entfärbt werden kann, damit das Kopierpapier wieder recycelt werden kann. Bei herkömmlichen Toner ergibt sich ferner ein Problem flüchtiger Gase, die während eines thermischen Fixierungsprozesses des Toners erzeugt werden, und demgemäß ergibt sich ein zunehmender Bedarf nach Tonern, die keine flüchtigen Gase erzeugen und die für die Menschen nicht gefährlich sind.
Um die oben erwähnten Forderungen zu erfüllen, sind zahlreiche Verbesserungen bei Tonern für die Elektrofotografie getroffen worden.
Zunächst wurde bei der Schaffung von Tonern für die Elektrofotografie mit Fixierungssystemen niedriger Temperatur, die molekulare Gewichtsverteilung von Styrolacrylharz oder Polyesterharz, welches Binderharze sind, verändert, um einen weiten Bereich von Temperaturen ohne "offset" zu gewährleisten.
Wenn jedoch Styrolacrylharz oder Polyesterharz benutzt wird, um weiter die Temperatur-Fixierungseigenschaft bei niedriger Temperatur zu verbessern, werden die Anti-Verschmelzeigenschaft, die Beständigkeit, usw. des Kunstharzes stattdessen abgesenkt, und der Toner hat dann kein zufriedenstellendes Verhalten. Demgemäß wird es notwendig, eine Menge von Zusätzen zu entwickeln, und ein typisches Beispiel davon ist hydrophobes Siliziumdioxid und ein Verfahren zum Zusetzen.
Um Toner für die Elektrofotografie verfügbar zu machen, die einem ölfreien Fixiersystem entsprechen, sind Verfahren allgemein anerkannt, um das Verhalten des Schmieröls zu ersetzen, und es sind eine Menge von Schmiermitteln entwickelt worden, beispielsweise wird Wachs den Tonerpartikeln zugesetzt oder die Schmelzmodule der Elastizität (Schmelzviskosität) eines Binderharzes wird durch Vernetzung oder durch zusätzliche Komponenten mit hohem Molekulargewicht erhöht.
In Kopiergeräten und Druckern, die ein ölfreies Fixiersystem benutzen, dem große Anteile eines mit Schmiermittel versetzten Toners zugesetzt sind, ergeben sich Probleme hinsichtlich einer Verschlechterung der Bildqualität, beispielsweise durch die Erzeugung schwarzer Flecken (BS), infolge einer Filmbildung des Toners auf einem lichtempfindlichen Teil, während einer kontinuierlichen Kopierung großer Mengen von Blättern, oder es ergibt sich eine Verschmelzung des Toners mit den Entwicklungsgliedern, beispielsweise der Entwicklungswalze oder einem Kontrollglied zur Steuerung der Schichtdicke oder bei einem Ladungsträger.
Wenn andererseits die Menge des den Tonerpartikeln zugesetzten Wachses eingestellt wird, wenn die Molekulargewichtsverteilung des Binderharzes gestreckt wird oder wenn die Schmelzviskosität durch Vernetzung des Binderharzes erhöht wird, dann ergibt sich eine Verschlechterung im Hinblick auf die Glätte der Bildoberfläche, infolge des ungleichen Schmelzzustandes des Binderkunstharzes bei der Fixierungstemperatur. Demgemäß werden kritische Probleme bei Vollfarbtonern für die Elektrofotografie erzeugt, beispielsweise eine Absenkung des Glanzes eines Bildes und der Lichtdurchlässigkeit eines Bildes eines OHP-Films.
Um hochglänzende Vollfarbbilder zu erzeugen, ist es notwendig, dass die Oberfläche des Toners nach der Fixierung glatt wird, und dass die Transparenz eines jeden Toners hoch ist. Um diese Erfordernisse zu erfüllen ist es notwendig, dass die Viskosität des Toners bei der Fixierungstemperatur des Toners sehr gering wird. Um die Viskosität des Toners bei der Fixierungstemperatur auf einen genügend niedrigen Wert abzusenken, ist es notwendig das Molekulargewicht des Binderkunstharzes zu verringern.
Wenn jedoch nur das Molekulargewicht des Binderharzes verringert wird, dann wird die Beständigkeit des Toners in einer Entwicklungsvorrichtung verringert. Demgemäß ergeben sich Probleme, beispielsweise die Erzeugung bandartiger, ungleicher Bilder, eine Hintergrundverschleierung des Toners in einem frühen Zustand und ein Toner-"Offset" an einem Fixierungsteil.
Bei einem vollfarbigen Bild ist eine hohe Bildqualität erforderlich, die gleich ist der Qualität einer Silberhalogenfotografie, das heißt es ist ein ausgezeichneter Oberflächenglanz, eine gute Farbmischeigenschaft und Transparenz erforderlich. Daher wird ein Polyesterkunstharz, dessen Schmelzviskosität relativ niedrig ist, im allgemeinen als Binderharz für den Toner benutzt. Außerdem werden Wachse fein in den Tonerpartikeln in einer Menge verteilt, die keine "Offset" und keine BS auf einem lichtempfindlichen Teil erzeugt und keine Verschmelzung auf Entwicklungsteilen bewirkt.
Jedoch ist der Bereich von Wachs, wodurch die oben erwähnten Probleme gelöst werden können, gering, und die Bestimmung des Bereichs ist keine leichte Aufgabe. Demgemäß werden im allgemeinen natürliche Wachse oder polare Wachse benutzt, so dass das Wachs fein verteilt wird, selbst wenn größere Mengen von Wachs den Tonerpartikeln zugesetzt werden.
Jedoch hat Polyesterharz einen schlechten Umgebungswiderstand und es ist schwierig, eine stabile Ladungsmenge in Bezug auf Umweltsänderungen zu erzielen, beispielsweise bezüglich Änderungen in der Temperatur und Feuchtigkeit. Demgemäß wird die Hintergrundverschleierung des Toners bei hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit schlechter und die Bilddichte nimmt bei niedriger Temperatur und niedriger Feuchtigkeit ab. Außerdem wurde durch Benutzung natürlicher Wachse und polarer Wachse der Umgebungswiderstand weiter verschlechtert.
Die ungeprüfte japanische Patentanmeldung Nr. Hei 7-120975 beschreibt einen Toner für die Elektrofotografie der ein polylaktisches Säureharz als Toner benutzt, der umweltfreundlich ist und für den Menschen sicher ist. Außerdem schlägt die ungeprüfte japanische Patentanmeldung Nr. 2001-166537, die der EP-A-1 107 069 entspricht, einen Toner für die Elektrofotografie vor, der ein Kunstharz der polylaktischen Säureart und ein Terpen-Phenol-Copolymerharz als Hauptbinderharz benutzt, um die Fixierungseigenschaft bei niedriger Temperatur, eine Anti-"Offset"-Eigenschaft und eine Antifilmbildung in Bezug auf lichtempfindliche Teile und Ladungsteile zu verbessern. Bei dem Toner gemäß der ungeprüften japanischen Patentanmeldung Nr. 2001-166537 kann eine zufriedenstellende Fixierungseigenschaft bei niedriger Temperatur in einem weiten Bereich ohne "Offset" erreicht werden, entsprechend einem ölfreien Fixierungssystem, jedoch haben Studien gezeigt, dass kein befriedigendes hochglänzendes, vollfarbiges Bild erzeugt werden kann.
Zusammenfassung der Erfindung
Demgemäß liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Toner für die Elektrofotografie zu schaffen, der umweltfreundlich und für den menschlichen Körper unbedenklich ist, der eine genügende Bilddichte aufweist, der langzeitig unter allen Umweltbedingungen, auch bei einem kontinuierlich laufenden Kopierprozeß, arbeitet, der "Offset"-freie Temperaturbereiche mit einem praktisch anwendbaren Pegel gewährleistet, der kein BS auf dem lichtempfindlichen Glied erzeugt, und die Entwicklerteile nicht benetzt, und der eine ausgezeichnete niedrige Temperatur-Fixierungseigenschaft und Dauerhaftigkeit besitzt, der eine ausgezeichnete glänzende Farbmischeigenschaft hat und eine Transparenz, die ausreichend ist für ein Vollfarbbild (das heißt eine hohe Bildqualität, die jener einer Silberhalogenfotografie entspricht), und der in der Lage ist, ein Bild zu erzeugen, das eine genügende optische Transparenz besitzt, wenn eine Anwendung auf einem OHP-Film erfolgt und der einem ölfreien Fixierungssystem entspricht.
Der Ausdruck "offset-freie Temperaturbereiche praktisch anwendbarer Pegel" bedeutet eine Temperatur gleich oder höher als 40°C, wobei die Temperatursteuerung der Fixierungseinrichtung und Umgebungsänderungen berücksichtigt werden müssen.
Der erfindungsgemäße Toner für die Elektrofotografie umfasst ein Harz des Polymilchsäuretyps, ein Terpen-Phenol-Copolymerharz und wenigstens eine Wachsart, wobei ein Schmelzpunkt von mindestens einer Art des genannten Wachses gleich oder niedriger ist als eine Erweichungstemperatur des genannten Terpen-Phenol-Copolymerharzes.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung hat das Harz des Polymilchsäuretyps eine biologisch abbaubare Eigenschaft.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt ein Molenbruch von einer L-Milchsäureeinheit und D-Milchsäureeinheit, bezogen auf eine Gesamt-Milchsäureeinheit in genanntem Harz des Polymilchsäuretyps im Bereich zwischen ca. 85 mol% und ca. 100 mol%.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt die Gesamtmenge von genanntem Wachs im Bereich zwischen ca. 7–20 Gew.-% bezogen auf die Tonerpartikel.
Gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung ist es zweckmäßig, dass das Terpen-Phenol-Copolymer des Toners mindestens eine Zusammensetzung umfasst, die aus der Gruppe ausgewählt ist bestehend aus: (a) einem cyclischen Terpen-Phenol-Copolymer, das durch Copolymerisation des cyclischen Terpens und Phenols hergestellt wird; (b) einem Additionsprodukt aus cyclischem Terpen/Phenol in einem Molverhältnis von 1 : 2, das durch Zufügen von zwei Molekülen des Phenols zu einem Molekül des cyclischen Terpens hergestellt wird; (c) einem Additionsprodukt aus polycyclischem Terpen/Phenol in einem Molverhältnis von 1 : 2, das durch eine Kondensationsreaktion eines Additionsprodukts aus cyclischem Terpen/Phenol in einem Molverhältnis von 1 : 2 mit Aldehyden und Ketonen hergestellt wird; und (d) einem Additionsprodukt aus polycyclischem Terpen/Phenol in einem Molverhältnis von 1 : 1, das durch eine Kondensationsreaktion eines Additionsprodukts aus cyclischem Terpen/Phenol in einem Molverhältnis von 1 : 1 mit Aldehyden und Ketonen hergestellt wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es zweckmäßig, dass das Gewichtsverhältnis von genanntem Harz des Polymilchsäuretyps zu genanntem Terpen-Phenol-Copolymerharz im Bereich zwischen ca. 80 : 20 und 20 : 80 liegt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es zweckmäßig, dass wenigstens eine Art des genannten Wachses Lactid als seine Komponente einschließt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es zweckmäßig, dass der genannte Toner ein Toner ist zum Vollfarbdrucken, das einem ölfreien Fixiersystem entspricht.
Gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung ist es zweckmäßig, dass das genannte Harz des Polymilchsäuretyps eine Struktur aufweist, die durch die folgende Formel H[O-CH(CH₃)-CO] _nOR (I)ausgedrückt ist, wobei R eine Alkylgruppe mit 1–24, vorzugsweise 1–12, besser noch 1–5 Kohlenstoffatomen, ein Alkalimetall oder ein Erdalkalimetall darstellt und n eine ganze Zahl zwischen 10 und 20.000 ist.
Einzelbeschreibung der Erfindung
Die vorstehend zusammengefaßte und in den Ansprüchen definierte Erfindung soll in der folgenden Beschreibung näher erläutert werden. Diese Beschreibung bestimmter bevorzugter Ausführungsbeispiele soll den Fachmann in die Lage versetzen, die Erfindung zu verwirklichen. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese speziellen Ausführungsbeispiele beschränkt.
Im folgenden wird der Toner für die Elektrofotografie gemäß der vorliegenden Erfindung im einzelnen beschrieben.
Harz des Polymilchsäuretyps, das im Toner für die Elektrofotografie enthalten ist (im folgenden soll dieses der Einfachheit halber als Toner bezeichnet werden), besteht gemäß der vorliegenden Erfindung hauptsächlich aus Milchsäurekomponenten und umfasst ein Polymilchsäurehomopolymer, ein Milchsäurecopolymer und ein Mischpolymerisat hiervon. Das durchschnittliche Molekulargewicht des Harzes des Polymilchsäuretyps liegt allgemein zwischen 50.000 und 500.000.
Um einen Toner herzustellen, der eine ausgezeichnete Fixierungsfestigkeit und thermische Fließbarkeit bei einem niedrigen Temperaturbereich aufweist, ist es zweckmäßig, das das Polymer des Polymilchsäuretyps eine von L-Milchsäureeinheiten und die D-Milchsäureeinheiten als Hauptkomponenten umfasst, das heißt es ist zweckmäßig, dass das Harz des Polymilchsäuretyps 85 mol%–100 mol% einer L-Milchsäureeinheit und D-Milchsäureeinheiten in Bezug auf die gesamten Milchsäureeinheiten einschließt. Vorzugsweise liegt der Bereich von L-Milchsäureeinheiten oder D-Milchsäureeinheiten in dem Bereich zwischen 90 mol% und 100 mol%. Wenn die Menge der Milchsäureeinheiten niedriger ist als im oben erwähnten Bereich angegeben, dann erreicht der Zustand des Harzes der Polymilchsäuretyps einen amorphen Zustand, und die Fixierungsfestigkeit des so hergestellten Toners wird niedriger.
Vom Standpunkt der Stabilität her (Anti-Hydrolyse-Eigenschaften) als Toner, der unter einer Umweltbedingung hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit benutzt wird, ist es zweckmäßig, dass das Harz des Polymilchsäuretyps eine chemische Struktur der folgenden Formel (I) aufweist: H[O-CH(CH₃)-CO] _nOR (I)
Dabei ist R eine Alkylgruppe mit 1–24, vorzugsweise 1–12, und noch besser 1–5 Kohlenstoffatomen, ein Alkalimetall oder ein Erdalkalimetall und n ist eine ganze Zahl zwischen 10 und 20.000. Wenn die Zahl von Kohlenstoffatomen 24 überschreitet, wird es schwierig ein Harz des Polymilchsäuretyps zu erzeugen.
Es können Milchsäurecopolymere erzeugt werden, indem ein Milchsäuremonomer oder ein Lactid mit anderen copolymerisierbaren Komponenten copolymerisiert wird. Beispiele derartiger copolymerisierbarer Komponenten umfassen Dicarboxylsäuren, Polyalkohole, Hydroxycarboxylsäuren, Lactone, usw., die mehr als zwei funktionelle Gruppen haben, die eine Esterbildung erzeugen können und verschiedene Polyester, Polyether und Polycarbonate, die diese Komponenten enthalten.
Beispiele der Dicarboxylsäuren umfassen Succinic Säure, Adipic Säure, Azelaic Säure, Sebacic Säure, Telephthalic Säure und Isophthalic Säure.
Beispiele der Polyalkohole umfassen aromatische Polyalkohole, die durch Verfahren wie Additionsreaktion von Ethylenoxid zu Bisphenol, aliphatischen Polyalkoholen wie zum Beispiel Ethylenglycol, Propylenglycol, Butandiol, Hexandiol, Octandiol, Glycerin, Sorbitol, Trimethylolpropan und Neo-pentylglycol und Etherglycole wie zum Beispiel Diethylenglycol, Triethylenglycol, Polyethylenglycol und Polypropylenglycol.
Beispiele von Hydroxycarboxylsäuren umfassen Glycolsäure, Hydroxybutylcarboxylsäure und Säuren wie sie in der ungeprüften Japanischen Patentanmeldung Nr. 6-184417 beschrieben sind.
Beispiele von Lactonen umfassen Glycorid, ϵ-Caprolactonglycorid, ϵ-Caprolacton, β-Propiolacton, δ-Butyrolacton, β- oder γ-Butyrolacton, Pivarolacton und δ-Valerolacton.
Das Harz des Polymilchsäuretyps kann unter Benutzung herkömmlicher Verfahren hergestellt werden. Das heißt, es kann durch Dehydrierung und Kondensationsreaktion von Milchsäuremonomeren oder einer offenen Ringpolymerisation von Lactid hergestellt werden, die ein cyclischer Dimer von Milchsäure ist, wie in der ungeprüften Japanischen Patentanmeldung Nr. 7-33861, der ungeprüften Japanischen Patentanmeldung Nr. 59-96123 und Koubunshi Touronkai Yokousyu (Debate for Polymer Proceedings) Bd. 44, S. 3198–3199 beschrieben ist.
Bei dem Dehydrationsverfahren und dem Kondensationsverfahren kann irgendeine der folgenden Milchsäuren Anwendung finden: L-Milchsäure, D-Milchsäure, DL-Milchsäure und eine Mischung hiervon. Auch bei der den Ring öffnenden Polymerisationsreaktion kann irgendeine der folgenden Lactide benutzt werden: L-Lactid, D-Lactid, DL-Lactid und eine Mischung hiervon.
Verfahren zur Synthese, zur Reinigung und Polymerisation von Lactiden sind beispielsweise in der US-A-4,057,537, EP-Anmeldung Nr. 261,572, dem Polymer Bulletin, Bd. 14, S. 491–495 (1985) und Makromol Chem., Bd. 187, S. 1611–1628 (1986) beschrieben.
Die bei der obigen Polymerisationsreaktion benutzten Katalysatoren sind nicht auf irgendeinen begrenzt, und es können bekannte Katalysatoren benutzt werden, die allgemein für eine Milchsäurepolymerisation benutzt werden. Beispiele derartiger Katalysatoren umfassen beispielsweise: Zinnverbindungen, beispielsweise Zinnlactat, Zinntartrat, Zinndicaprylat, Zinndilaurylat, Zinndipalmitat, Zinndistearat, Zinndioleat, α-Zinnnaphthoat, β-Zinnnaphthoat und Zinnoctylat; Zinnpulver und Zinnoxid; Zinkpulver, halogenisierter Zink, Zinkoxid und organische Zinkverbindungen, Titan-Verbindungen beispielsweise Tetra-propyltitanat, Zirconium-Verbindungen wie beispielsweise Zirkonium-Isopropoxid, Antimon-Verbindungen beispielsweise Antimonoxid, Wismuth-Verbindungen beispielsweise Wismuthoxid (III) und Aluminium-Verbindungen beispielsweise Aluminiumoxid und Aluminiumisopropoxid.
Unter den oben genannten Katalysatoren sind unter anderem Zinn und Zinnverbindungen im Hinblick auf ihre Aktivität zu bevorzugen. Die Menge der benutzten Katalysatoren, beispielsweise in einer Offen-Ring-Polymerisationsreaktion liegt in dem Bereich zwischen ungefähr 0,001 und ungefähr 5 Gew.-% in Bezug auf das Lactid.
Im allgemeinen kann je nach der Type des benutzten Katalysators die Polymerisationsreaktion in einem Temperaturbereich zwischen 100 und 220°C durchgeführt werden. Außerdem ist es zweckmäßig eine zweistufige Polymerisation durchzuführen, wie dies in der ungeprüften Japanischen Patentanmeldung Nr. 7-247345 (erste Veröffentlichung) beschrieben ist.
Nicht beschränkte Beispiele von Terpen-Phenol-Copolymeren, die in Verbindung mit der Erfindung im Hinblick auf ihre Kompatibilität mit Polymilchsäuren benutzbar sind, umfassen die folgenden Copolymere (a)–(d):

(a) cyclische Terpen-Phenol-Copolymere, die durch Copolymerisation cyclischer Terpene und Phenole hergestellt sind;
(b) cyclisches Terpen/Phenol, mit einem Molverhältnis von 1 : 2 hergestellt durch Hinzufügen von zwei Molekülen Phenol auf ein Molekül eines cyclischen Terpen;
(c) polycyclisches Terpen/Phenol mit einem Molverhältnis von 1 : 2, hergestellt durch eine Kondensationsreaktion des cyclischen Terpen/Phenols, mit dem Molverhältnis von 1 : 2, unter Zusatz von Aldehyden oder Ketonen; und
(d) polycyclisches Terpen/Phenol mit einem Molverhältnis von 1 : 1, hergestellt durch eine Kondensationsreaktion des cyclischen Terpen/Phenols, mit einem Molverhältnis von 1 : 1, unter Zusatz von Aldehyden oder Ketonen.

Das Terpen-Phenol-Copolymer kann in verschiedener Form benutzt werden, beispielsweise als Verbindung mit niedrigem Molekulargewicht, als Oligomer und Polymer. Es kann auch eine kristalline Verbindung sein, die einen Schmelzpunkt hat oder eine nicht-kristalline (amorphe) Verbindung, die keinen Schmelzpunkt hat.
Das cyclische Terpen-Phenol-Copolymer, das unter (a) beschrieben wurde, kann hergestellt werden durch Reaktion einer cyclischen Terpen-Verbindung mit einem Phenol, in Gegenwart eines Friedel-Crafts Katalysators.
Auch das cyclische Terpen/Phenol, mit dem Molverhältnis von 1 : 2, das unter (b) beschrieben ist, kann durch Reaktion einer cyclischen Terpen-Verbindung mit einem Phenol, in Gegenwart eines sauren Katalysators hergestellt werden.
Ferner kann das polycyclische Terpen/Phenol mit dem Molverhältnis 1 : 2 gemäß (c) durch eine Kondensationsreaktion des cyclischen Terpen/Phenols, mit dem Molverhältnis von 1 : 2, unter Zusatz von Aldehyden oder Ketonen hergestellt werden.
Weiter kann das polycyclisches Terpen/Phenol mit dem Molverhältnis von 1 : 1 gemäß (d) durch Reaktion eines cyclischen Terpen mit einem Phenol, in Gegenwart eines sauren Katalysators hergestellt werden, um ein cyclisches Terpen/Phenol mit dem Molverhältnis von 1 : 1 zu erzeugen, wobei das erhaltene 1 : 1 Produkt einer Kondensationsreaktion mit Aldehyden oder Ketonen zugeführt wird.
Diese Terpen/Phenol-Copolymere können allein oder in Kombination mit zwei oder mehr anderen Copolymeren benutzt werden.
Die Terpenverbindung zur Herstellung des Terpen-Phenol-Copolymers kann gemäß der Erfindung eine monocyclische Terpenverbindung oder eine bicyclische Terpenverbindung sein. Nicht-beschränkende Beispiele derartiger Verbindungen umfassen folgendes: α-Pinen, β-Pinen, Dipenten, Limonen, Phellandren, α-Terpinen, γ-Terpinen, Terpinolen, 1,8-Cinenol, 1,4-Cineol, Terpineol, Camphen, Tricyclen, Paramenthen-1, Paramenthen-2, Paramenthen-3, Paramentadien und Caren.
Andererseits umfassen nicht-begrenzende Beispiele von Phenolmaterialien zur Bereitung von Terpen-Phenol-Copolymeren, die gemäß der Erfindung benutzt werden, folgendes: Phenol, o-Cresol, m-Cresol, p-Cresol, o-Ethylphenol, m-Ethylphenol, p-Ethylphenol, o-Butylphenol, m-Butylphenol, p-Butylphenol, 2,3-Xylenol, 2,4-Xylenol, 2,5-Xylenol, 2,6-Xylenol, 3,4-Xylenol, 3,6-Xylenol, p-Phenylphenol, p-Methoxyphenol, m-Methoxyphenol, Bisphenol-A, Bisphenol-F, Catechol, Resorcinol, Hydroquinon, und Naphthol. Diese Verbindungen können allein oder in Kombination benutzt werden.
Die Copolymerisationsreaktion des cyclischen Terpen mit einem Phenol zur Erzeugung des cyclischen Terpen-Phenol-Copolymers, was oben unter (a) beschrieben wurde, benutzt ungefähr 0,1–12 mol, vorzugsweise etwa 0,2–6 mol, Phenol in Bezug auf ein Mol von cyclischem Terpen und die Mischung wird einer Reaktion bei ungefähr 0–120°C während 1–10 Stunden, unter einem Druck in einem Friedel-Crafts Katalysator, ausgesetzt. Beispiele von Friedel-Crafts Katalysatoren, die hierbei benutzt werden können, umfassen Aluminiumchlorid und Bortrifluorid oder Komplexe hiervon. Ein Reaktionslösungsmittel, beispielsweise ein aromatischer Kohlenwasserstoff, wird allgemein benutzt. Beispiele von kommerziell verfügbaren cyclischen Terpen/Phenol-Copolymeren, die wie oben erwähnt bereitet werden, umfassen "YS polystar-T-130", "YS polystar-S-145", "Mighty Ace G-150" und Mighty Ace K-125", erzeugt von Yasuhara Chemical Co. Ltd.
Die Additionsreaktion von 1 mol eines cyclischen Terpen mit 2 mol Phenol, wie oben unter (b) beschrieben, benutzt ungefähr 2–12 mol, vorzugsweise etwa 2–8 mol, Phenol, in Verbindung mit 1 mol eines cyclischen Terpen, und es wird die Mischung einer Reaktion bei etwa 20 bis 150°C 1–10 Stunden lang in Gegenwart eines sauren Katalysators ausgesetzt. Beispiele derartiger saurer Katalysatoren umfassen Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, Polyphosphorsäure, Borontrifluorid oder Komplexe hiervon, Kationen-Austauschharz und aktivierten Ton. Obgleich eine Reaktionslösung nicht benutzt werden muß, kann ein solches Lösungsmittel wie ein aromatischer Kohlenwasserstoff, Alkohol und Ether benutzt werden. Beispiele von kommerziell verfügbaren cyclischen Terpen/Phenol (1 : 2 mol) Zusatzprodukten, die wie oben erwähnt bereitet werden, umfassen "YP-90", hergestellt von Yasuhara Chemical Co. Ltd.
Beispiele von Aldehyden und Ketonen, die als Kondensationsmittel benutzt werden, um das polycyclische Terpen/Phenol 1 : 2 mol Zusatzprodukt herzustellen, das oben unter (c) beschrieben wurde, umfassen folgendes: Formaldehyd, Paraformaldehyd, Acetoaldehyd, Propylaldehyd, Benzaldehyd, Hydroxybenzaldehyd, Phenylacetoaldehyd, Furfural, Aceton und Cyclohexanon.
Es ist möglich andere Phenole zusammen mit dem cyclischen Terpen/Phenol 1 : 2 mol Verhältnis Zusatzprodukt zuzusetzen, um die Kondensationsreaktion herbeizuführen. In einem solchen Fall beträgt der Anteil von cyclischem Terpen/Phenol 1 : 2 mol Verhältnis Zusatzprodukt wenigstens 20 Gew.-%, und vorzugsweise 40 Gew.-%, in Bezug auf die Gesamtmenge mit dem anderen Phenol. Wenn das Verhältnis von cyclischem Terpen/Phenol 1 : 2 Additionsprodukt niedriger ist, kann kein geeignetes polycyclisches Terpen/Phenol 1 : 2 Zusatzprodukt erhalten werden.
Das Verhältnis von Aldehyd oder Keton in Bezug auf das cyclische Terpen/Phenol (1 : 2) Zusatzprodukt und die anderen Phenole in der Kondensationsreaktion beträgt etwa 0,1–2,0 mol, vorzugsweise 0,2–1,2 mol, und es wird dies einer Reaktion bei etwa 40–200°C etwa 1–12 Stunden lang in Gegenwart eines sauren Katalysators unterworfen. Wenn die Menge des Aldehyds oder Ketons zu groß ist, dann wird das Molekulargewicht des resultierenden polycyclischen Terpen/Phenol (1 : 2) Zusatzprodukts ebenfalls zu groß.
Beispiele von sauren Katalysatoren, die bei den Kondensationsreaktion benutzt werden können, umfassen folgendes: anorganische Säuren, zum Beispiel Salzsäure, Salpetersäure und Schwefelsäure; und organische Säuren, zum Beispiel Ameisensäure, Essigsäure, Oxasäure und Toluenschwefelsäure. Die Menge des benutzten sauren Katalysators beträgt 0,1–5 Gew.-% in Bezug auf 100 Gewichtsteile des cyclischen Terpen/Phenol (1 : 2) Zusatzprodukts und anderer Phenole. Bei der Kondensationsreaktion kann ein inertes Lösungsmittel, beispielsweise ein aromatischer Kohlenwasserstoff, ein Alkohol und Ether benutzt werden.
Bei der Zusatzreaktion eines Moleküls eines cyclischen Terpens zu einem Molekül von Phenol, um das cyclische Terpen/Phenol 1 : 1 Zusatzprodukt zu schaffen, das ein Vorläufer des polycyclischen Terpen/Phenol 1 : 1 Zusatzprodukts ist, was oben unter (d) beschrieben wurde, wird 0,5–6 mol, vorzugsweise 1–4 mol, Phenol benutzt, relativ zu 1 mol von cyclischem Terpen, und die Reaktion wird bei etwa 20–150°C etwa 1–10 Stunden lang in Gegenwart eines sauren Katalysators durchgeführt. Beispiele derartiger saurer Katalysatoren umfassen Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, Polyphosphorsäure, Bortrifluorid oder Komplexe hiervon, Kationenaustauschharz und einen aktivierten Ton. Obgleich kein Reaktionslösungsmittel benutzt werden muß, so kann jedoch ein solches, beispielsweise ein aromatischer Kohlenwasserstoff, ein Alkohol und ein Ether, benutzt werden. Beispiele von kommerziell verfügbaren cyclischen Terpen/Phenol 1 : 1 Zusatzprodukten, die wie oben erwähnt bereitet wurden, umfassen "YP-90LL" von Yasuhara Chemical Co. Ltd.
Die Kondensationsreaktion des cyclischen Terpen/Phenol (1 : 1) Zusatzprodukts mit Aldehyden oder Ketonen zur Bereitung des polycyclischen Terpen/Phenol (1 : 1) Zusatzprodukts wird in der gleichen Weise wie oben unter (c) zur Bereitung des polycyclischen Terpen/Phenol (1 : 2) Zusatzprodukts durchgeführt. Beispiele derartiger kommerziell verfügbarer Produkte umfassen "DLN-120" und "DLN-140" von Yasuhara Chemical Co. Ltd.
Der erfindungsgemäße Toner für die Elektrofotografie umfasst eine Mischung von einem Harz des Polymilchsäuretyps und das Terpen-Phenol-Copolymer als Binderharzkomponente. Das Verhältnis des Harzes des Polymilchsäuretyps in Bezug auf das Terpen-Phenol-Copolymer (das heißt das Mischungsverhältnis) kann in einem Bereich zwischen etwa 80 : 20 und 20 : 80 im Gewichtsverhältnis verändert werden. Wenn die Menge des Harzes der Polymilchsäuretype den oben erwähnten Grenzwert überschreitet, dann wird die Festigkeit des in der Schmelze gekneteten Materials zu streng und es wird schwierig diesen Stoff dann zu pulverisieren. Da außerdem Kristalle des Harzes des Polymilchsäuretyps in der Mischung verbleiben, nimmt die thermische Fließfähigkeit in dem Temperaturbereich unter den Schmelzpunkt der Kristalle ab, und es besteht die Gefahr, dass die Fixierungseigenschaft bei niedriger Temperatur unzureichend wird. Wenn andererseits die Menge des Terpen-Phenol-Copolymers den oben erwähnten Grenzwert überschreitet, dann wird der resultierende Toner zu brüchig und es besteht die Gefahr, dass die Entwicklereigenschaft des Toners, einschließlich der Beständigkeit verschlechtert wird. Außerdem sinkt die biologische Abbaufähigkeit des Toners. Um sowohl eine hohe Produktivität als auch Qualität des Produktes zu erzielen, liegt das Verhältnis von Harz der Polymilchsäuretype und dem Terpen-Phenol-Copolymer vorzugsweise zwischen etwa 50 : 50 und 30 : 70.
Das Verfahren zum Vermischen des Terpen-Phenol-Copolymerharzes mit dem Harz der Polymilchsäuretype ist nicht in irgendeiner Weise begrenzt. Beispielsweise kann die Vermischung unter Benutzung einer Walzmühle, eines Bunbary-Mischers oder eines Supermischers erfolgen, und die Mischung kann unter Benutzung eines einachsigen oder zweiachsigen Extruders geknetet werden. Der Vermischungs-Knet-Prozeß wird im allgemeinen bei einer Temperatur im Bereich zwischen etwa 120 und 220°C durchgeführt. Herkömmliche Harze, die bisher für Toner benutzt wurden, können in einer Menge zugesetzt werden, die die Eigenschaften des Toners für die Elektrofotografie gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung nicht beeinträchtigt.
Beispiele des Wachses, das ein Trennmittel ist, und bei der vorliegenden Erfindung benutzt wird, umfassen beispielsweise Polyolefinwachse, beispielsweise Polyethylenwachs und Polypropylenwachs; synthetisierte Wachse, beispielsweise Fischer-Tropsch-Wachse; Petroleumwachse, beispielsweise Paraffinwachs und Mikrowachs; Carnaubawachs, Candelillawachs, Reiswachs und gehärtetes Castoröl.
Es ist auch möglich, denaturiertes Wachs zu benutzen, um die Feinverteilung des Wachses im Harz einzustellen.
Es ist zweckmäßig, dass der Toner gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wenigstens eine Art von Wachs in einer Gesamtmenge von 7,0–20,0 Gew.-% in bezug auf das Gewicht der Tonerpartikel aufweist. Obgleich eine Art oder mehrere Arten von Wachsen zugesetzt werden können, ist es zweckmäßig, dass wenigstens eine Art davon Lactid als Komponente enthält. Es ist außerdem zweckmäßig, dass das Wachs fein verteilt dispergiert im Binderharz ist, um Probleme zu verhindern, beispielsweise eine Filmbildung, die durch das Wachs verursacht werden kann. Aus diesem Gesichtspunkt heraus ist das als Komponente Lactid enthaltende Wachs geeignet, in dem Harz des Milchsäuretyps dispergiert zu werden. Ein Beispiel von Wachs, das Lactid als Komponente enthält, ist Carnaubawachs. In dem Toner, der ein Binderharz der Type mit scharfer Schmelze umfasst, um die Fixierungseigenschaft bei niedriger Temperatur zu verbessern, wird es schwierig, einen "offset"-freien Temperaturbereich mit einer praktischen Größe zu acquirieren, und zwar wegen des unzureichenden Trenneffektes, wenn das Gesamtgewicht von Wachs weniger als 7,0 Gew.-% beträgt, und eine Filmbildung infolge des Wachses kann leicht verursacht werden kann, wenn das Gesamtgewicht des Wachses 20,0 Gew.-% überschreitet.
Es ist auch notwendig, dass wenigstens eine Art der Wachse einen Schmelzpunkt (Mp) hat, das heißt eine endothermische Spitze gemessen durch differentielle Scan-Kalometrie (DSC) gleich oder kleiner als die Erweichungstemperatur (Tm) des Terpen-Phenol-Copolymerharzes. Wenn der Schmelzpunkt aller Wachse größer ist als die Erweichungstemperatur des Terpen-Phenol-Copolymerharzes, fällt die Wirkung ab, die ein Niedrigtemperatur-"Offset" verhindert, und die Fixierung bei niedriger Temperatur wird verschlechtert.
Weiter ist zu bevorzugen, dass wenigstens eine Art von Wachs gemäß der Erfindung benutzt wird, das einen Schmelzpunkt zwischen 70 bis 100°C hat, und das Durchdringen gleich oder kleiner als 1 ist. Wenn der Schmelzpunkt niedriger als 70°C ist, dann fällt die Beständigkeit des Toners ab, und wenn der Schmelzpunkt 100°C überschreitet, dann kann die Fixierungseigenschaft bei niedriger Temperatur nicht ausreichend ausgedehnt werden. Außerdem ist es zweckmäßig, wenigstens zwei Arten von Wachsen zu kombinieren, so dass sowohl die Fixierungseigenschaft bei niedriger Temperatur erhalten wird und auf einfache Weise eine Erhöhung des "offset-freien" Temperaturbereichs erreicht werden kann, wobei auch die Dispersionsfähigkeit der Wachskomponenten eingestellt werden kann.
Im allgemeinen wird dem erfindungsgemäßen Toner für die Elektrofotografie ein Farbstoff beigefügt. Außerdem kann ein Schadenkontrollmittel, usw. dem Toner zugesetzt werden, falls dies erforderlich ist, und es können Zusätze, beispielsweise ein Fluidisierungsmittel angehaftet werden.
Beispiele von Farbstoffen sind die folgenden:
Zunächst umfasssen Beispiele für ein schwarzes Pigment: Kohlenstoff-Schwarz, aktivierter Kohlenstoff und magnetische Wirkstoffe mit geringer Magnetkraft.
Beispiele eines Magenta-Pigments umfassen: C. I. Pigment rot, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 21, 22, 23, 30, 31, 32, 37, 38, 39, 40, 41, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 57, 58, 60, 63, 64, 68, 81, 83, 87, 88, 89, 90, 112, 114, 122, 123, 163, 202, 206, 207 und 209, C. I. Pigment Violett 19 und C. I. Vatrot 1, 2, 10, 13, 15, 23, 29 und 35.
Beispiele von einem Cyan-Pigment umfassen C. I. Pigmentblau 2, 3, 15, 16 und 17, C. I. Vatblau 6 und C. I. Säureblau 45.
Beispiele des gelben Pigments umfassen C. I. Pigment gelb 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 23, 65, 73, 74, 83, 97, 155 und 180.
Diese Farbstoffe können allein oder in Mischung von zweien oder mehreren benutzt werden. Es ist notwendig, dass eine ausreichende Menge von Farbstoffen vorhanden ist, um ein sichtbares Bild zufriedenstellender Dichte zu erzeugen. Die Farbstoffe können in einer Menge von 1–15 Gewichtsteilen, beispielsweise in bezug auf 100 Gewichtsteile des Harzbinders, angeordnet werden.
Es kann auch ein Ladungssteuermittel zugesetzt werden, um eine Polarität aufzuprägen, das Ladungssteuermittel kann klassifiziert werden als ein Mittel zur positiven Aufladung des Toners und ein Mittel zur negativen Aufladung des Toners.
Beispiele von Mitteln, die eine positive Aufladung des Toners bewirken, umfassen Nigrosin-Farbstoff, quaternary Ammoniumsalz, kationisch denaturiertes, harzartiges Ladungssteuermittel, Pyridinsalz und Azin.
Beispiele von Mitteln zur negativen Aufladung des Toners umfassen azo-artige Metallkomplexe, salicylate Metallkomplexe, Borkomplexe und anionisch denaturierte kunststoffartige Ladungsmittel.
Es ist zweckmäßig, dass das Ladungssteuermittel in einer Menge zwischen 0,1 bis 5 Gewichtsteilen in bezug auf 100 Gewichtsteile des Harzbinders zugesetzt wird. Zinkkomplexe, Chromkomplexe, Borkomplexe, quaternäre Ammoniumsalze, denaturiertes Ladungssteuermittel der Harztype, usw., die weiß oder von weiß verschieden sind, können in geeigneter Weise für einen Farbtoner zugesetzt werden. Diese Mittel können singulär oder in Mischung benutzt werden.
Beispiele von Additiven, die dem Toner falls notwendig zugesetzt werden können, umfassen ein Magnetpulver, usw.
Beispiele derartiger Magnetpulver umfassen Ferritpulver, Magnetitpulver und Eisenpulver. Als Ferritpulver kann eine gesinterte Mischung von MeO-Fe₂O₃ benutzt werden, wobei Me Mn, Zn, Ni, Ba, Co, Cu, Li Mg, Cr, Ca, V, usw. oder eine Mischung hiervon sein kann. Ferner kann als Magnetpulver eine gesinterte Mischung von FeO-Fe₂O₃ benutzt werden. Es ist zweckmäßig, dass die Größe des Magnetpulvers im Bereich zwischen 0,05–3 μm liegt, und dass das Verhältnis gegenüber dem Toner gleich oder niedriger als 70 Gew.-% ist.
Es ist möglich dem Toner für die Elektrofotografie gemäß der Erfindung ein feines Pulver aus hydrophobem Siliziumdioxid, falls erforderlich beizufügen oder anzuheften. Neben dem hydrophoben Siliziumdioxid können andere Additive, beispielsweise ein Magnetpulver, Aluminiumoxid, Talkum, Ton, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Titanoxid und feine Partikel von verschiedenen Harzen zugesetzt werden, um die Fluidität, die Ladungseigenschaft, die Reinigungsmöglichkeit, die Dauerhaftigkeit, usw. des Toners einzustellen.
Um die oben erwähnten feinen Partikel dem Tonerpulver anzuheften, können sie vermischt oder unter Benutzung allgemein bekannter Mischer verarbeitet werden, beispielsweise durch einen turbinenartigen Mischer, einem Henschel-Mischer oder einem Supermischer.
Es ist außerdem möglich falls erforderlich verschiedene Zusätze dem erfindungsgemäßen Toner für elektrofotografische Zwecke zuzusetzen, beispielsweise einem bekannten Plastifizierer, ein Antioxidationsmittel, einen Thermostabilisator, einem Photostabilisator, einen Ultraviolettstrahlenabsorber, ein Pigment, verschiedene Füllstoffe, ein Ladungssteuermittel, einen Aromastoff, ein Schmiermittel, einen Flammenhemmer, einen Schaumbildner, ein antibakterielles-antifungales Mittel und andere Mittel.
Der erfindungsgemäße Toner für die Elektrofotografie kann durch Vermischen der oben erwähnten Materialien unter einem vorbestimmten Verhältnis und durch Kneten, Pulverisieren und Klassifizieren der Mischung hergestellt werden. Es ist auch möglich, andere Materialien als Harzbinder dem Rohmaterial des Harzes im vornherein zuzusetzen, wenn der Harzbinder synthetisiert wird, so dass die Mischung, die das Rohmaterial des Toners wird, gleichzeitig erhalten wird, wenn das Harz synthetisiert wird. Außerdem ist es möglich, Tonerpartikel unter Benutzung eines Polymerisationsverfahrens herzustellen.
Der erfindungsgemäße Toner für elektrofotografische Zwecke kann für alle Entwicklungsverfahren benutzt werden, einschließlich einem Zweikomponenten-Entwicklungsverfahren, einem magnetischen Einkomponenten-Entwicklungsverfahren und einem nicht-magnetischen Einkomponenten-Entwicklungsverfahren.
Da der erfindungsgemäße Toner für elektrofotografische Zwecke als Harzbinder Harz der Polymilchsäuretype benutzt, ist es leicht möglich ihn biologisch abzubauen, und es ist keine Umweltverschmutzung zu befürchten, wenn der Toner in den Müll gegeben wird. Da außerdem der erfindungsgemäße Toner für elektrofotografische Zwecke leicht unter Benutzung einer Alkalilösung hydrolysiert werden kann, ist es auf einfache Weise möglich eine Entfärbung des Kopierpapieres vorzunehmen und das Kopierpapier kann wieder als Rohmaterial für ein Recyclepapier benutzt werden.
Die Wirkungen des erfindungsgemäßen Toners für die Elektrofotografie, vom Standpunkt des Schutzes der Umgebung aus betrachtet, wird nachstehend im einzelnen beschrieben. Das Harz der Polymilchsäuretype wird unter natürlicher Umgebung durch Hydrolyse auf Moleküle mit einem niedrigen Molekulargewicht zersetzt und dann weiter in Wasser und Kohlendioxid durch Wirkung von Enzymen aufgespaltet, die in Mikroorganismen enthalten sind. Das Wasser und das Kohlendioxid wird durch die Pflanzen durch Photosynthese in Stärke umgewandelt. Wenn die Stärke der Milchsäurefermentation unterworfen wird, dann wird Milchsäure erzeugt, was ein Rohmaterial für das Harz der Polymilchsäuretype ist, das heißt der erfindungsgemäße Toner für elektrofotografische Zwecke benutzt als Rohmaterial ein regenerierbares Ausgangsmaterial. Andererseits benutzen Polyesterharze oder ein Styrolacrylkunstharz nur begrenzt zur Verfügung stehende Resourcen, beispielsweise Kohle und Öl, und es ist sehr schwierig derartige Harze biologisch zu entsorgen. Auch Kohlendioxid wird einseitig durch die Verbrennung derartiger Harze in die Luft emittiert. Außerdem ist die Hitze der Verbrennung der Polymilchsäure gleich der des Papiers und demgemäß besteht keine Gefahr der Beschädigung eines Verbrennungsofens. Außerdem ist der Anteil von Kohlendioxid, das bei der Verbrennung erzeugt wird, kleiner im Vergleich mit anderen allgemeinen Plastikmaterialien. Außerdem wird es mit dem erfindungsgemäßen Toner für die Elektrofotografie möglich, ein Terpen-Phenol-Copolymerkunstharz einzuführen, dessen Harzfestigkeit nicht hoch ist, das aber wirksam ist, um eine Fixierung bei niedrigen Temperaturen des Toners zu gewährleisten, indem die Festigkeit des Harzes der Polymilchsäuretype benutzt wird und demgemäß ergibt sich eine ausgezeichnete Fixierungseigenschaft bei niedriger Temperatur, ohne dass die Beständigkeit des Toners beeinträchtigt wird. Außerdem erzeugt Harz der Polymilchsäuretype und Terpen-Phenol-Copolymerharz keine flüchtigen Gase, die für den Menschen gefährlich sind, wenn eine thermische Fixierung erfolgt.
Die Transparenz des Harzes der Polymilchsäuretype und des Terpen-Phenol-Copolymerharzes ist höher als bei einem üblichen Polyester, und demgemäß können diese Stoffe einem Toner für einen Vollfarbdruck zugesetzt werden, was eine hohe Transparenz erfordert.
Vorzugsweise enthält das Harz der Polymilchsäuretype auch noch L-Milchsäureeinheiten und D-Milchsäureeinheiten in einer Menge zwischen 85 mol% und 100 mol% gegenüber den Gesamtmilchsäureeinheiten, da hierdurch die Fixierungsfestigkeit des Toners hoch wird. Außerdem hat das Harz der Polymilchsäuretype ausgezeichnete thermische Fließeigenschaften in einem niedrigen Temperaturbereich, und ein Bild, das durch Benutzung des Harzes erlangt wird, hat eine glatte Oberfläche und ist hochglänzend.
Da bei dem erfindungsgemäßen Toner für die Elektrofotografie Harz der Polymilchsäuretype und Terpen-Phenol-Copolymerharz als Binderharz benutzt werden, kann eine Filmbildung nur schwierig stattfinden, selbst wenn eine große Menge von Wachs dem Toner zugesetzt wird. Demgemäß wird es möglich 7,0 Gew.-% oder mehr Wachs dem Toner zuzusetzen, um den "offset-freien" Temperaturbereich auf einem praktischen Pegel zu halten, und um die Erzeugung von BS auf einem lichtempfindlichen Teil und ein Verschmelzen an den Entwicklungsteilen zu verhindern, und so einem ölfreien Fixiersystem zu entsprechen. Da der Schmelzpunkt wenigstens von einer Art der Wachse gleich oder niedriger ist als der Erweichungspunkt des Terpen-Phenol-Copolymerharzes, hat außerdem der erfindungsgemäße Toner eine ausgezeichnete Wirkung im Hinblick auf eine Verhinderung des "Offset" bei niedriger Temperatur.
Da außerdem der erfindungsgemäße Toner für die Elektrofotografie eine ausgezeichnete Dispersionseigenschaft des Wachses besitzt, kann eine Filmbildung nicht leicht erfolgen und es wird die Ladungseigenschaft stabilisiert. Demgemäß kann eine genügende Bilddichte, usw., unter jeder Umgebungsbedingung langzeitig aufrechterhalten bleiben, selbst wenn eine große Zahl von Bögen kopiert wird.
Beispiele:
Im folgenden wird die vorliegende Erfindung unter Benutzung von Beispielen beschrieben. Diese Beispiele dienen jedoch nur der Erläuterung, und sie sind in keiner Weise als beschränkend anzusehen.

Zunächst wurden die folgenden Toner A–M hergestellt. Dabei gibt Mw ein gewichtetes durchschnittliches Molekulargewicht an, Mn gibt ein zahlenmäßiges durchschnittliches Molekulargewicht an, Tg zeigt die Glasübergangstemperatur an, Ti zeigt eine Schmelzanfangstemperatur an, Tm zeigt eine Erweichungstemperatur an und Mp zeigt eine endothermische Spitze, gemessen durch eine differentielle Scan-Calorimetrie (DSC). Beispiel 1: Bereitung des Toners A

Harz der Polymilchsäuretype A	32,4 Gew.-%
Molekulargewicht:	Mw = 125.000 Mn = 57.000
Tg:	53,2°C
Ti:	153°C
Tm:	170°C
L/D Molverhältnis: L (mol%)/D (mol%) = 91,8 (mol%)/8,2 (mol%)
Terpen-Phenol-Copolymerharz A (cyclisches Terpen-Phenol-Copolymer "Mighty Ace K-125"; ein Produkt von Yasuhara Chemical Co. Ltd.)	48,6 Gew.-%
Molekulargewicht:	Mw = 600
Tg:	69 : 5°C
Schmelzpunkt (Mp):	82°C
Ti:	92°C
Tm: (Harz der Polymilchsäuretype A: Terpen-Phenol-Copolymerharz A = 40 : 60)	111°C
Kohlenstoffschwarz ("MA-100", ein Produkt von Mitsubishi Chemical Corporation)	7,0 Gew.-%
Naturwachs ("Carnauba #1 Pulver, ein Produkt von S. Kato & Co.)	10 Gew.-%
Schmelzpunkt (Mp):	82°C
Eindringgrad:	≦ 1
Eisenhaltiger Metallfarbstoff ("T-77", ein Produkt der Hodogaya Chemical Co., Ltd.)	2 Gew.-%

Das gewichtete Durchschnittsmolekulargewicht (Mw) und das zahlenmäßige Durchschnittsmolekulargewicht (Mn) wurden unter Benutzung einer Gel-Permeations-Chromatographie (GPC) gemessen. Verfahren zur Messung des Schmelzpunktes (MP) (eine endothermische Spitze gemessen durch DSC).
Meßeinrichtung: Differentielles Scanning Calorimetrie (DSC) "SSC-5200", ein Erzeugnis der Seiko Instruments Inc.
Meßverfahren:
Eine Probe mit ungefähr 10 mg wurde abgewogen und in eine Aluminiumzelle eingegeben. Die Zelle wurde in die oben erwähnte Meßeinrichtung eingegeben und ein N₂ Gas wurde in die Zelle bei einer Rate von 50 ml/min. eingeblasen. Die Temperatur der Probe wurde von 20 auf 150°C, mit einer Geschwindigkeit von 10°C/min. erhöht, und dann schnell von 150 auf 20°C vermindert. Dieses Verfahren wurde zweimal wiederholt und die Temperatur entsprechend der endothermischen Spitze, die im zweiten Verfahren erlangt wurde, wurde als Schmelztemperatur bestimmt.
Verfahren zur Messung der Schmelzanfangstemperatur (Ti) und der Erweichungstemperatur (Tm)
Der Ausdruck "Schmelzanfangstemperatur" bedeutet eine Temperatur bei der ein Kolben zu fallen beginnt, wenn eine Messung unter Benutzung der folgenden Meßeinrichtung und Meßbedingungen durchgeführt wurde. Der Ausdruck "Erweichungstemperatur" bedeutet eine Temperatur an einer mittleren Stelle der Bewegungsdistanz des Kolbens zwischen Start und Ende des Falls des Kolbens.

Meßeinrichtung: Kapillar-Rheometer (konstantes Druck-Extrusionssystem, unter Benutzung eines Gewichtes) "CFT-500", ein Erzeugnis der Shimadzu Corporation Meßbedingungen:

Kolben:	1 cm²
Durchmesser der Preßmatritze:	1 mm
Länge der Preßmatritze:	1 mm
Belastung:	20 KgF
Vorheiztemperatur:	50–80°C
Vorheizzeit:	300 sec
Temperaturanstiegsgeschwindigkeit:	6°C/min.

Das Rohmaterial mit dem oben erwähnten Verhältnis der Zusammensetzung wurde in einem Supermixer vermischt und, nach Durchführung eines Hitzeschmelzknetprozesses unter Benutzung eines zweiachsigen Extruders wurde die Mischung einem Pulvrierverfahren, unter Benutzung einer Strahlmühle, unterzogen, und danach erfolgte ein Klassifizierungsprozess, unter Benutzung eines Trockenluftstrom-Klassifizierers, um ein Tonerpulver zu erhalten, das eine durchschnittliche Volumenpartikelgröße von 9 μm hat.
Danach wurden 1,0 Gew.-% hydrophobes Siliziumdioxid ("TS-530", ein Produkt von Nippon Aerosil Co., Ltd., mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von etwa 0,007 μm) dem Tonerpulver zugesetzt und vermischt, unter Benutzung eines Henschel-Mischers, bei einer Umfangsrate von 40 m/sec während vier Minuten, um einen erfindungsgemäßen Toner A zu erzeugen.
Beispiel 2: Zubereitung des Toners B
Der erfindungsgemäße Toner B wurde unter Benutzung des gleichen Verfahrens wie beim Beispiel 1 erzeugt, mit dem Unterschied, dass die Menge des Harzes A der Polymilchsäure, des Terpen-Phenol-Copolymerharzes A und des Carnaubawachses auf 28,4, 42,6 und 20 Gew.-% geändert wurden.
Beispiel 3: Zubereitung des Toners C
Der erfindungsgemäße Toner C wurde unter Benutzung des gleichen Verfahrens wie beim Beispiel 1 erzeugt, mit dem Unterschied, dass das Verhältnis von Harz A der Polymilchsäure und des Terpen-Phenol-Copolymerharzes A geändert wurde auf 30 : 70 Gew.-% (das heißt 24,3 Gew.-% Harz A der Polymilchsäure und 56,7 Gew.-% des Terpen-Phenol-Copolymers).
Beispiel 4: Zubereitung des Toners D

Der erfindungsgemäße Toner D wurde unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie beim Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Wachskomponente auf 5 Gew.-% von Carnaubawachs und 5 Gew.-% von Polypropylenwachs ("Viscol 660p", ein Produkt der Sanyo Chemical Industries, Ltd., Mp: 135°C) geändert wurde. Beispiel 5: Zubereitung von Toner E

Harz A der Polymilchsäuretype	30,0 Gew.-%
Terpen-Phenol-Copolymerharz A (cyclisches Terpen-Phenol-Copolymer "Mighty Ace K-125", ein Produkt von Yasuhara Chemical Co. Ltd.) (Harz A der Polymilchsäuretype: Terpen-Phenol-Copolymerharz A = 40 : 60)	44,7 Gew.-%
Magentapigment-Hauptquantum (Harz: Harz A der Polymilchsäuretype, Pigment: "Toner Magenta E02"), ein Produkt von Clariant (Japan) K. K.) Das Hauptquantum wurde durch Erhitzung und Dispersion von 70 Gew.-% des Harzes A der Polymilchsäuretype und 30 Gew.-% von Toner Magenta E02 unter Benutzung eines Zweiwalzen-Dispersions-Einrichtung bereitet.	13,3 Gew.-%
Natürliches Wachs ("Carnauba #1 Powder", ein Produkt der S. Kato & Co.)	10,0 Gew.-%
Borkomplexsalz ("LR-147", ein Produkt von Japan Carlit Co., Ltd.)	2,0 Gew.-%

Beispiel 6: Zubereitung von Toner F
Der erfindungsgemäße Toner F wurde unter Benutzung des gleichen Verfahrens wie beim Beispiel 5 erzeugt, mit dem Unterschied, dass die Mengen von Harz A der Polymilchsäuretype, des Terpen-Phenol-Copolymerharzes A und des Carnaubawachses auf 25,9, 38,8 und 20 Gew.-% geändert wurden.
Beispiel 7: Zubereitung des Toners G
Der erfindungsgemäße Toner G wurde unter Benutzung des gleichen Verfahrens wie beim Beispiel 5 erzeugt, mit dem Unterschied, dass das Verhältnis von Harz A der Polymilchsäure und von Terpen-Phenol-Copolymerharz A auf 30 : 70 im Gewicht geändert wurde (das heißt 22,4 Gew.-% Harz A der Polymilchsäuretype und 52,3 Gew.-% des Terpen-Phenol-Copolymeres).
Beispiel 8: Zubereitung des Toners H

Der erfindungsgemäße Toner H wurde unter Benutzung des gleichen Verfahrens wie im Beispiel 1 erzeugt, mit der Ausnahme, dass die Menge von Harz A der Polymilchsäure, von Terpen-Phenol-Copolymerharz A und Carnaubawachs geändert wurde auf 34,4, 51,6 bzw. 5 Gew.-%. Vergleichsbeispiel 1: Zubereitung des Toners I

Styrol-Acrylatcopolymerharz A (Monomerzusammensetzung: Styrol/Butylacrylat)	81,0 Gew.-%
Molekulargewicht	Mw = 226.000 Mn = 3.680
Tg:	60,4
Ti:	115°C
Tm:	141°C
Kohlenstoffschwarz: ("MA-100", ein Produkt der Mitsubishi Chemical Corporation)	7,0 Gew.-%
Eisenhaltiger Metallfarbstoff ("T-77", ein Produkt der Hodogaya Chemical Co., Ltd.)	2,0 Gew.-%
Natürliches Wachs ("Carnauba #1 Powder", ein Produkt von S. Kato & Co.)	10,0 Gew.-%

Der Toner I des Vergleichsbeispiels 1 wurde unter Benutzung des gleichen Verfahrens wie beim Beispiel I erzeugt. Vergleichsbeispiel 2: Zubereitung des Toners J

Polyesterharz A (Monomerzusammensetzung: Terephthalatsäure/Trimellitsäure/Ethylenglykol/Bisphenol-A (EO)/Bisphenol-A (PO))	81,0 Gew.-%
Molekulargewicht:	Mw = 71.100 Mn = 3.430
Tg:	60,8°C
Ti:	124°C
Tm:	161°C
Kohlenstoffschwarz ("MA-100", ein Produkt von Mitsubishi Chemical Corporation)	7,0 Gew.-%
Eisenhaltiger Metallfarbstoff ("T-77", ein Produkt von Hodogaya Chemical Co., Ltd.)	2,0 Gew.-%
Natürliches Wachs ("Carnauba #1 Powder", ein Produkt von S. Kato & Co.)	10,0 Gew.-%

Der Toner J des Vergleichsbeispiels 2 wurde unter Benutzung der gleichen Materialien und des gleichen Verfahrens wie beim Beispiel 1 erzeugt. Vergleichsbeispiel 3: Zubereitung des Toners K

Harz A der Polymilchsäuretype	81,0 Gew.-%
Kohlenstoffschwarz ("MA-100", ein Produkt von Mitsubishi Chemical Corporation)	7,0 Gew.-%
Eisenhaltiger Metallfarbstoff ("T-77", ein Produkt von Hodogaya Chemical Co., Ltd.)	2,0 Gew.-%
Natürliches Wachs ("Carnauba #1 Powder", ein Produkt von S. Kato & Co.)	10,0 Gew.-%

Obgleich Versuche unternommen wurden, um den Toner K des Vergleichsbeispiels 3 unter Benutzung des gleichen Verfahrens wie beim Beispiel 1 zu erzeugen, konnte der Toner dennoch nicht hergestellt werden, weil eine Pulverisierung unmöglich war. Vergleichsbeispiel 4: Zubereitung des Toners L

Polyesterharz B (Monomerzusammensetzung: Terephthalatsäure/Trimellitsäure/Ethylenglykol/Bisphenol-A (EO)/Bisphenol-A (PO))	74,7 Gew.-%
Molekulargewicht:	Mw = 9.800 Mn = 3.230
Tg:	61,8°C
Ti:	93°C
Tm:	110°C
Magentapigment-Hauptquantum (Harz: Polyesterharz B (70 Gew.-%), Pigment: "Toner Magenta E02", ein Produkt von Clariant (Japan) K. K. (30 Gew.-%); die Herstellung erfolgte in gleicher Weise wie beim Beispiel 5)	13,3 Gew.-%
Natürliches Wachs ("Carnauba #1 Powder", ein Produkt von S. Kato & Co.)	10,0 Gew.-%
Borkomplexsalz ("LR-147", ein Produkt von Japan Carlit Co., Ltd.)	2,0 Gew.-%

Der Toner L des Vergleichsbeispiels 4 wurde aus den gleichen Materialien und unter Benutzung des gleichen Verfahrens wie beim Beispiel I zubereitet.
Vergleichsbeispiel 5: Zubereitung des Toners M
Der Toner M des Vergleichsbeispiels 5 wurde unter Benutzung des gleichen Verfahrens wie bei dem obigen Beispiel 1 erzeugt, mit der Ausnahme, dass das natürliche Wachs ("Carnauba #1 Powder", ein Produkt von S. Kato & Co.) geändert wurde in ein Polypropylenwachs ("Viscol 550p", ein Produkt der Sanyo Chemical Industries, Ltd., Mp: 139°C, Durchdringung: ≦ 1).
Bewertung der Toner
Die folgenden Bewertungen wurden für jeden der Toner nach den Beispielen 1 bis 8 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 5 vorgenommen, die wie oben erklärt zubereitet wurden. Die Ergebnisse finden sich in der Tabelle 1.
1. "Offset"-freier Temperaturbereich
Ein nicht fixiertes Bild wurde auf einem Übertragungspapier unter Benutzung eines Zweikomponenten-Kopiergeräts erlangt, bei dem die Fixiereinheit abgenommen war und das Vorhandensein von "Offset" wurde visuell für den Fall bestätigt, wo das nicht-fixierte Bild mit einer Verarbeitungsgeschwindigkeit von 200 mm/sec, unter Benutzung einer Fixiereinheit eines Vollfarbdruckers, fixiert wurde ("MICROLINE 3020C", ein Produkt von Oki Electric Industry Co., Ltd.) als eine äußere Fixiervorrichtung, wenn die Temperatur der Heizwalze um 5°C in dem Bereich zwischen 130–210°C geändert wurde.
2. Fixierfestigkeit
Ein kompaktes Bild wurde auf ein Übertragungspapier kopiert, wobei die Temperatur der Wärmefixierungsrolle eines Vollfarbdruckers ("MICROLINE 3020C", ein Produkt von Oki Electric Industry Co., Ltd.) auf 165°C eingestellt wurd. Das kopierte kompakte Bild wurde gefaltet und dann in einen Originalzustand zurückgeführt. Danach wurde das kompakte Bild unter Benutzung eines Gewichtes dreimal hin und her gerieben, wobei das Gewicht eine Belastung von 25 g/cm² pro Einheit Fläche und einer Bodenoberfläche von 20 cm² ergab, wobei dann eine Umhüllung mit Gaze erfolgte, um den verbleibenden Prozentsatz des Toners zu erfassen, basierend auf dem Verhältnis der Bilddichte (ID) nach Behandlung mit ID vor der Faltung. Die Messungen wurden dreimal durchgeführt, und es wurde ein Durchschnittwert berechnet. Die gleichen Versuche wurden für jene Fälle durchgeführt, wo die Temperatur der Wärmefixierungswalze auf 175°C bzw. 185°C eingestellt war.
3. Glanz:
Ein kompaktes Bild, bei dem die Menge des anhaftenden Magentatoners auf etwa 1,0 mg/cm² eingestellt war, wurde unter Benutzung eines Zweikomponenten-Kopiergeräts kopiert, von dem die Fixiereinheit entnommen war. Die Kopie erfolgte auf ein Übertragungspapier. Dann wurde das kompakte Bild unter Benutzung einer äußeren Fixiereinrichtung eines ölfreien Fixiersystems fixiert, dessen Wärmefixierungswalze auf 165°C eingestellt war. Der Glanz des kompakten Bildes wurde unter Benutzung eines Glanzmessers ("VGS-SENSOR", ein Produkt der Nippon Denshoku Industries, Ltd.) gemessen. Der Glanz wurde durch Messung von 75° Spiegelglanz erlangt. Auch diese Messungen wurden dreimal durchgeführt und es wurde ein Durchschnittswert berechnet. Die gleichen Tests wurden für die Fälle durchgeführt, wo die Temperatur der Wärmefixierungswalze auf 175°C bzw. 185°C eingestellt war.
Weiter wurde der erlangte Toner in eine Entwicklungsvorrichtung eines Vollfarbdruckers ("MICROLINE 3020C", ein Produkt von Oki Electric Industry Co., Ltd.) eingeführt, und ein A4 Papier, dessen Bildverhältnis 5% betrug, wurde auf 10.000 Seiten eines A4 Übertragungspapiers kopiert. Dann wurde die folgende Berechnung für das Übertragungspapier der anfänglichen Kopierstufe durchgeführt und für das Übertragungspapier, das nach 10.000 Seiten Kopierprozeß erhalten wurde. Die Beurteilung erfolgte unter der Bedingung normaler Temperatur und Feuchtigkeit (N/N: 20°C, 58% RH). Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.
4. Bilddichte (ID)
Die Bilddichte des kompakten Bildes wurde gemessen unter Benutzung eines MacBeth-Reflektions-Densitometers "RD-914" (ein Produkt von Aretag MacBeth LLC).
5. Hintergrundverschleierung (BG)
Der Anteil des weißen Bereichs eines bildfreien Abschnitts wurde unter Benutzung eines Farbmeßgeräts gemessen ("ZE2000", ein Produkt von Nippon Denshoku Industries, Ltd.), und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 als Differenz der Weißwerte dargestellt, die vor und nach dem Druckprozeß erhalten wurden.
6. Schwarze Schmelzpunkte (BS)
Der lichtempfindliche Teil und die Entwicklerwalze mit der Steuerklinge wurden visuell überprüft. In Tabelle 1 bedeutet O, dass keine Verschmelzung und keine BS auf dem lichtempfindlichen Teil beobachtet wurden; Δ zeigt an, dass die Erzeugung von Streifen auf der Entwicklungswalze oder die Erzeugung von kleinen BS auf dem lichtempfindlichen Teil beobachtet wurden, und X zeigt an, dass Fehler infolge einer Verschmelzung oder von BS auf dem Bild beobachtet wurden.
Tabelle 1
Tabelle 1 (fortgesetzt)
Aus der Tabelle 1 ergibt sich, dass der erfindungsgemäße Toner gemäß den Beispielen 1 bis 7 die Kopien anfänglich und nach dem Druck von 10.000 Blatt die Bilddichte von 1,60 oder mehr hatten und dass die Hintergrundverschleierung 0,47 oder weniger betrug. Demgemäß kann ein Kopierverfahren ohne praktische Probleme durchgeführt werden, ohne dass ein "Offset" oder eine Erzeugung von BS auf dem lichtempfindlichen Teil beobachtet wurde. Auch hatten die erfindungsgemäßen Toner keine Probleme im Hinblick auf ihre Fixierfestigkeit und Beständigkeit, und es wurde bestätigt, dass ein Bild mit einem ausgezeichneten Glanz erzeugt werden konnte. Außerdem wurden die gleichen Ergebnisse erlangt, wenn ein gelber Toner und ein Cyan-Toner benutzt wurden und es wurde bestätigt, dass die Toner gemäß der Erfindung als Vollfarbtoner geeignet sind.
Auch bei dem Toner gemäß Beispiel 8 ergaben sich keine praktischen Probleme, obgleich die Fixierfestigkeit und die Bilddichte etwas gering infolge des geringen Anteils an zugesetztem Wachs waren.
Andererseits hatte der Toner des Vergleichsbeispiels 1 eine geringe Fixierungsfestigkeit infolge der Benutzung des Styrolacrylatcopolymerharzes und eine Verschmelzung erfolgte nach der Kopie von 3.000 Blättern.
Der Toner gemäß dem Vergleichsbeispiel 2 hatte auch eine geringe Fixierungsfestigkeit und eine etwas große Hintergrundverschleierung nach dem Kopieren von 10.000 Papierblättern. Außerdem ergab sich eine Verschmelzung und BS.
Der Toner nach dem Vergleichsbeispiel 3 konnte nicht pulverisiert werden, da er kein Terpen-Phenol-Copolymerharz enthielt.
Bei dem Toner nach dem Vergleichsbeispiel 4 ergab sich eine Verschmelzung und es wurden BS erzeugt, nachdem 10.000 Blatt Papier kopiert waren, weil das Polyesterharz benutzt wurde.
Der Toner gemäß dem Vergleichsbeispiel 5 hatte eine geringe Fixierungsfestigkeit und praktische Probleme, da die Schmelztemperatur des Wachses höher war als die Erweichungstemperatur des Terpen-Phenol-Copolymerharzes.
Wie oben erläutert umfaßt der erfindungsgemäße Toner für die Elektrofotografie ein Harz der Polymilchsäuretype, ein Terpen-Phenol-Copolymer und wenigstens eine Art von Wachs, wobei ein Schmelzpunkt wenigstens einer Wachsart gleich oder kleiner ist, als die Erweichungstemperatur des Terpen-Phenol-Copolymers. Demgemäß besitzt der erfindungsgemäße Toner für elektrofotografische Zwecke bemerkenswerte Effekte, einschließlich der Fähigkeit einem ölfreien Fixierungssystem entsprechend, wobei der Toner außerdem umweltfreundlich und sicher im Hinblick auf eine Gefahr für den menschlichen Körper ist, und wobei der Toner in der Lage ist, eine ausreichende Bilddichte usw. langzeitig unter allen Umgebungsbedingungen aufrechtzuerhalten, wobei außerdem kontinuierlich eine große Zahl von Blättern bedruckt werden kann. Außerdem hält der Toner gemäß der Erfindung einen offset-freien Temperaturbereich auf einem praktisch annehmbaren Pegel und erzeugt kein BS auf einem lichtempfindlichen Teil oder bewirkt eine Verschmelzung mit einem Entwicklungsteil und der Toner besitzt eine ausgezeichnete Fixierungseigenschaft bei geringer Temperatur und eine Beständigkeit und er erzeugt glänzende Farbmischeigenschaften und Transparente, die ausreichend für ein Vollfarbbild sind. Ferner ist der Toner in der Lage ein Bild zu erzeugen, das eine genügende optische Transparenz besitzt, wenn es für einen OHP-Film benutzt wird.
Wenn außerdem das Gewichtsverhältnis von Harz der Polymilchsäuretype in Bezug auf das Terpen-Phenol-Copolymerharz in einem Bereich zwischen etwa 80 : 20 und 20 : 80 liegt, können sowohl eine Fixiereigenschaft bei niedriger Temperatur als auch eine Beständigkeit erreicht werden, ohne dass sich Probleme hinsichtlich der Erzeugung und Verunreinigung des Toners ergeben.
Wenn außerdem wenigstens eine Art von Wachs, das in dem Toner enthalten ist, Lactid enthält, wird es möglich, die Erzeugung einer Filmbildung infolge des Vorhandenseins des Wachses zu verhindern.

Claims

Toner für die Elektrofotografie, umfassend: ein Harz des Polymilchsäuretyps; ein Terpen-Phenol-Copolymerharz; und mindestens eine Wachsart, worin ein Schmelzpunkt von mindestens einer Art des genannten Wachses gleich oder niedriger als eine Erweichungstemperatur von genanntem Terpen-Phenol-Copolymerharz ist.
Toner für die Elektrofotografie nach Anspruch 1, worin das genannte Harz des Polymilchsäuretyps eine biologisch abbaubare Eigenschaft aufweist.
Toner für die Elektrofotografie nach Anspruch 1 oder 2, worin ein Molenbruch von einer L-Milchsäureeinheit und D-Milchsäureeinheit bezogen auf eine Gesamtmilchsäureeinheit in genanntem Harz des Polymilchsäuretyps im Bereich zwischen ca. 85 Mol-% und ca. 100 Mol-% liegt.
Toner für die Elektrofotografie nach einem der Ansprüche 1–3, worin eine Gesamtmenge von genanntem Wachs im Bereich zwischen ca. 7–20 Gew.-% bezogen auf die Toner-Partikel liegt.
Toner für die Elektrofotografie nach einem der Ansprüche 1–4, worin genanntes Terpen-Phenol-Copolymer mindestens eine Zusammensetzung umfasst, die aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus: (a) Einem cyclischen Terpen-Phenol-Copolymer, das durch Copolymerisation des cyclischen Terpens und Phenols hergestellt wird; (b) einem Additionsprodukt aus cyclischem Terpen/Phenol in einem Molverhältnis von 1 : 2, das durch Zufügen von zwei Molekülen des Phenols zu einem Molekül des cyclischen Terpens hergestellt wird; (c) einem Additionsprodukt aus polycyclischem Terpen/Phenol in einem Molverhältnis von 1 : 2, das durch eine Kondensationsreaktion eines Additionsprodukts aus cyclischem Terpen/Phenol in einem Molverhältnis von 1 : 2 mit Aldehyden und Ketonen hergestellt wird; und (d) einem Additionsprodukt aus polycyclischem Terpen/Phenol in einem Molverhältnis von 1 : 1, das durch eine Kondensationsreaktion eines Additionsprodukts aus cyclischem Terpen/Phenol in einem Molverhältnis von 1 : 1 mit Aldehyden und Ketonen hergestellt wird.
Toner für die Elektrofotografie nach einem der Ansprüche 1–5, worin ein Gewichtsverhältnis von genanntem Harz des Polymilchsäuretyps zu genanntem Terpen-Phenol-Copolymerharz im Bereich zwischen ca. 80 : 20 und 20 : 80 liegt.
Toner für die Elektrofotografie nach einem der Ansprüche 1–6, worin mindestens eine Art des genannten Wachses Lactid als seine Komponente einschließt.
Toner für die Elektrofotografie nach einem der Ansprüche 1–7, worin genannter Toner einen Toner zum Volltonfarbdrucken, das einem öllosen Fixiersystem entspricht, darstellt.
Toner für die Elektrofotografie nach einem der Ansprüche 1–8, worin das genannte Harz des Polymilchsäuretyps eine Struktur aufweist, die durch die folgende Formel (I) H[O-CH(CH₃)-CO] _nOR (I)ausgedrückt ist, worin R eine Alkylgruppe mit 1–24 Kohlenstoffatom(en), ein Alkalimetall oder ein Erdalkalimetall darstellt und n eine ganze Zahl zwischen 10 und 20000 darstellt.