DE69509439T2

DE69509439T2 - Toner für die Entwicklung elektrostatischer Bilder

Info

Publication number: DE69509439T2
Application number: DE69509439T
Authority: DE
Inventors: Tatsuhiko Chiba; Koji Inaba; Takao Ishiyama; Tatsuya C/O Canon K.K. Nakamura
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-06-02
Filing date: 1995-05-31
Publication date: 1999-10-21
Anticipated expiration: 2015-06-01
Also published as: HK1011748A1; US5741617A; EP0686885B1; DE69509439D1; EP0686885A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Fachgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Toner für die Entwicklung elektrostatischer Bilder, bei dem die Tonerbilder, die durch Elektrophotographie, elektrostatische Aufzeichnung usw. erzeugt worden sind, durch das Hitze- und Druckfixierverfahren ausgezeichnet an einem Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedium fixiert werden können, und ein Bilderzeugungsverfahren, das unter Verwendung so eines Toners durchgeführt wird.

Verwandter Stand der Technik

Es ist eine Anzahl von Verfahren der Elektrophotographie bekannt, wie sie z. B. in der US-Patentschrift Nr. 2 297 691, den Japanischen Patentpublikationen Nr. 42-23910 und Nr. 43-24748 usw. offenbart sind, wo Kopien oder Drucke im allgemeinen erhalten werden, indem auf einem lichtempfindlichen Element, bei dem ein photoleitfähiges Material verwendet wird, durch verschiedene Mittel ein elektrostatisches latentes Bild erzeugt wird, das latente Bild anschließend mit einem Toner entwickelt wird und das Tonerbild nötigenfalls durch ein direktes oder indirektes Verfahren auf ein Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedium wie z. B. Papier übertragen wird, worauf Fixieren durch die Wirkung von Hitze, Druck, Hitze und Druck oder Lösungsmitteldampf folgt. Der Toner, der nicht übertragen und der auf dem lichtempfindlichen Element zurückgeblieben ist, wird zur Reinigung durch verschiedene Mittel entfernt, und dann kann das vorstehend beschriebene Verfahren wiederholt werden.
Ein übliches Verfahren zur Erzeugung eines Vollfarbenbildes ist wie folgt: Ein lichtempfindliches Element wird durch eine Primäraufladeeinrichtung gleichmäßig elektrostatisch aufgeladen, und unter Anwendung von Laserlicht, das durch Magenta-Bildsignale aus dem Original moduliert worden ist, wird eine bildmä ßige Belichtung durchgeführt, um auf dem lichtempfindlichen Element ein elektrostatisches Bild zu erzeugen. Das elektrostatische Bild wird durch einen magentafarbenen (purpurnen) Toner, der in einer Magenta-Entwicklungseinrichtung enthalten ist, entwickelt, um ein magentafarbenes Tonerbild zu erzeugen. Dann wird das auf dem lichtempfindlichen Element erzeugte magentafarbene Tonerbild durch eine Übertragungs-Aufladeeinrichtung direkt oder über ein Zwischenübertragungselement auf ein zugeführtes Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedium übertragen.
Danach wird die elektrostatische Ladung des lichtempfindlichen Elements durch eine Einrichtung zum Entfernen von Restladung entfernt, und das lichtempfindliche Element wird durch eine Reinigungseinrichtung gereinigt. Danach wird es wieder durch die Primäraufladeeinrichtung elektrostatisch aufgeladen, und in ähnlicher Weise wird ein cyanfarbenes (blaugrünes) Tonerbild erzeugt. Das cyanfarbene Tonerbild wird auf das Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedium übertragen, auf das das magentafarbene Tonerbild übertragen worden ist, und dann werden nacheinander ein gelbes Tonerbild und ein schwarzes Tonerbild erzeugt und entwickelt, so daß die vier Farbtonerbilder auf dem Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedium übereinandergelagert werden. Die vier Farbtonerbilder werden durch eine Fixiereinrichtung durch die Wirkung von Hitze und Druck an dem Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedium fixiert. Auf diese Weise wird ein Vollfarbenbild erzeugt.
Seit den letzten Jahren werden solche Bilderzeugungsvorrichtungen nicht nur als Kopiergeräte angewendet, um in einem Büro Kopien von Originalen herzustellen, sondern fangen auch an, als Drucker für von Rechnern ausgegebene Daten und als Kopiergeräte zum privaten Gebrauch angewendet zu werden.
So eine Vorrichtung wird außer auf einem Gebiet wie z. B. Laserstrahldruckern auch bei Normalpapier-Faksimilegeräten angewendet.
Unter solchen Umständen sind für die Vorrichtung in hohem Maße geringe Größe und leichtes Gewicht, hohe Betriebssgeschwindigkeit, hohe Bildqualität und hohe Zuverlässigkeit erforderlich. Außerdem sind solche Vorrichtungen nun an verschiedenen Stellen aus einfacheren Bauteilen gebildet. Als Folge ist nun für Toner eine viel höhere Leistung erforderlich, und eine ausgezeichnete Bilderzeugung kann nicht mehr ohne Verbesserung der Tonerleistung erzielt werden. Seit den letzten Jahren hat mit unterschiedlichen Ansprüchen an das Kopieren die Nachfrage nach Farbkopieren schnell zugenommen. Um ein getreueres Kopieren von Originalfarbbildern zu erzielen, sind viel höhere Bildqualität und viel höhere Auflösung erforderlich. Unter diesem Gesichtspunkt sollten die Toner, die bei dem Verfahren zur Erzeugung von Farbbildern verwendet werden, bei Zuführung von Wärme ein gutes Schmelzverhalten und ein gutes Farbmischverhalten haben, und sie sollten auch einen niedrigen Schmelzpunkt, einen scharfen Schmelzpunkt bzw. einen engen Schmelzbereich und eine niedrige Schmelzviskosität haben.
Durch Verwendung der Toner, die einen scharfen Schmelzpunkt bzw. einen engen Schmelzbereich haben, kann der Farbwiedergabebereich von kopierten Sachen bzw. Vorlagen erweitert werden, so daß Farbkopien erhalten werden, die Originalbildern getreu sind.
Ein Toner, der einen sehr scharfen Schmelzpunkt bzw. einen sehr engen Schmelzbereich hat, zeigt jedoch auch eine hohe Affinität zu der Fixierwalze, so daß er während des Fixierens leicht zu der Fixierwalze wandert.
Vor allem im Fall einer Fixiereinrichtung einer Vorrichtung zur Erzeugung von Vollfarbenbildern tritt leicht eine Abschmutzerscheinung auf, weil die Dicke der Tonerschicht erhöht ist, d. h. auf dem Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedium Schichten aus magentafarbenem, cyanfarbenem, gelbem und schwarzem Toner vorhanden sind.
Um ein Ankleben von Toner an der Oberfläche der Fixierwalze zu verhindern, ist die Walzenoberfläche bisher aus einem Material wie z. B. Silicongummi oder einem Fluorkunstharz gebildet worden, das eine ausgezeichnete Trennbarkeit von dem Toner zeigt. Zusätzlich wird die Oberfläche ferner mit einer dünnen Schicht aus einem Fluid mit hoher Trennbarkeit wie z. B. Siliconöl oder Fluoröl bedeckt, um die Abschmutzerscheinung und eine Ermüdung der Oberfläche zu verhindern. Dieses Verfahren ist zwar im Hinblick auf eine Verhinderung des Abschmutzens von Toner wirksam, erfordert jedoch eine Einrichtung für die Zuführung des zur Verhinderung von Abschmutzen dienenden Fluids, so daß die Fixiereinrichtung kompliziert wird. Das Auftragen von Öl hat auch das Problem, daß es eine Abtrennung von Schichten verursacht, aus denen die Fixierwalze gebildet ist, so daß die Lebensdauer der Fixierwalze verkürzt wird.
Als Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedien, auf denen Tonerbilder fixiert werden, werden im allgemeinen verschiedene Arten von Papier, beschichtetem Papier, Kunststoffolien usw. verwendet. Vor allem hat der Bedarf an Transparentfolien (Overheadfolien), die zur Präsentation unter Anwendung eines Overhead-Projektors angewendet werden, zugenommen. Im Unterschied zu Papier bleibt auf der Oberfläche der Overheadfolie nach dem Fixieren eine große Menge Öl zurück, weil die Folie ein niedriges Ölaufnahmevermögen hat. Siliconöl kann durch Einwirkung von Wärme verdampfen und das Innere einer Bilderzeugungsvorrichtung verunreinigen, und es gibt auch das Problem der Entsorgung von zurückgewonnenem Öl. Auf der Grundlage der Vorstellung, daß das zur Verhinderung von Abschmutzen dienende Fluid während des Hitze- und Druckfixierens aus dem Inneren von Tonerteilchen zugeführt werden sollte, ohne daß eine Einrichtung für die Zuführung von Siliconöl angewendet wird, ist ein Verfahren vorgeschlagen worden, bei dem in Tonerteilchen ein Trennmittel wie z. B. ein niedermolekulares Polyethylen oder ein niedermolekulares Polypropylen hineingegeben wird. Durch Zusatz einer großen Menge so eines Trennmittels zur Erzielung einer zufriedenstellenden Wirkung wird leicht eine Film- bzw. Schichtbildung auf dem lichtempfindlichen Element oder eine Verunreinigung der Oberflächen von Tonerträgern und eines Tonerträgerelements wie z. B. eines Entwicklungszylinders verursacht, was zur Bildver schlechterung führt. Gegenwärtig wird das Trennmittel Tonerteilchen in einer Menge zugesetzt, die gering genug ist, um keine Bildverschlechterung zu verursachen, wenn eine geringe Trennölmenge zugeführt wird und der Toner, der ein Abschmutzen verursachen kann, durch eine Einrichtung, bei der ein Element wie z. B. eine aufwickelbare Bahn angewendet wird, oder durch ein Reinigungskissen entfernt wird.
Unter Berücksichtigung der seit kurzem vorhandenen Nachfrage nach geringer Größe, leichtem Gewicht und hoher Zuverlässigkeit ist es jedoch vorzuziehen, daß sogar solche Zusatzeinrichtungen weggelassen werden.
Auf dem Gebiet der Vollfarbenbilder wird durch eine starke Kristallisation des Trennmittels, das in Tonerteilchen enthalten ist, oder durch einen Unterschied im Brechungsindex zwischen dem Trennmittel und dem Bindemittelharz leicht ein Problem wie z. B. eine Verminderung der Lichtdurchlässigkeit von Bildern oder eine Verschlechterung der Schleierbildung der Overheadfolienbilder nach dem Fixieren verursacht.
In den Japanischen Patentpublikationen Nr. 52-3304 und Nr. 52- 3305 und in der Japanischen Offengelegten Patentanmeldung Nr. 57-52574 ist offenbart, daß in Tonerteilchen ein Wachs als Trennmittel eingemischt wird.
In den Japanischen Offengelegten Patentanmeldungen Nr. 3-50559, Nr. 2-79860, Nr. 1-109359, Nr. 62-14166, Nr. 61-273554, Nr. 61- 94062, Nr. 61-138259, Nr. 60-252361, Nr. 60-252360 und Nr. 60- 217366 ist offenbart, daß in Toner Wachse eingemischt werden.
Wachse werden verwendet, um die Beständigkeit gegen Abschmutzen beim Fixieren von Tonern bei niedriger und hoher Temperatur zu verbessern oder um das Fixierverhalten beim Fixieren bei niedriger Temperatur zu verbessern. Andererseits kann durch Verwendung eines Wachses die Beständigkeit gegen Zusammenbacken von Tonern abnehmen, kann sich das Entwicklungsverhalten wegen des Temperaturanstiegs in Kopiergeräten verschlechtern und kann sich das Entwicklungsverhalten wegen der Wanderung von Wachs zu den Oberflächen von Tonerteilchen verschlechtern, wenn Toner lange stehengelassen werden.
Herkömmliche Toner zeigen die Neigung, daß diejenigen, deren Beständigkeit gegen Abschmutzen und Entwicklungsverhalten ausgezeichnet sind, bei niedriger Temperatur ein schlechtes Fixierverhalten haben oder daß diejenigen, deren Beständigkeit gegen Abschmutzen bei niedriger Temperatur oder deren Fixierverhalten bei niedriger Temperatur ausgezeichnet ist, eine ziemlich schlechte Beständigkeit gegen Zusammenbacken haben, so daß wegen der Temperaturerhöhung in dem Gerät eine Verschlechterung des Entwicklungsverhaltens verursacht wird. Ferner können einige von ihnen die Beständigkeit gegen Abschmutzen beim Fixieren bei niedriger und hoher Temperatur nicht aufrechterhalten oder können keine Overheadfolienbilder mit hoher Lichtdurchlässigkeit liefern.
Vor allem hinsichtlich der Lichtdurchlässigkeit von Overheadfolienbildern wird in den Japanischen Offengelegten Patentanmeldungen Nr. 4-149559 und Nr. 4-107467 vorgeschlagen, daß dem Wachs ein Kristallkeimbildner zugesetzt wird, um die Kristallisation des Wachses an sich zu steuern. Es wird auch vorgeschlagen, daß einem Bindemittel eine Substanz, die eine gute Verträglichkeit mit dem Bindemittel und eine niedrigere Schmelzviskosität als das Bindemittel hat, zugesetzt wird, damit die Oberfläche der Tonerschicht nach dem Fixieren glatt wird.
Ein Montanwachs ist eines der Trennmittel, die eine verhältnismäßig gute Lichtdurchlässigkeit haben und ferner bei niedriger Temperatur fixierbar sind.
In den Japanischen Offengelegten Patentanmeldungen Nr. 1-185660, Nr. 1-185661, Nr. 1-185662, Nr. 1-185663 und Nr. 1-238672 ist die Verwendung eines Montanwachses mit einer Molmasse von etwa 800, das durch die Formel:
worin R&sub1; und R&sub2; jeweils eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 28 bis 32 Kohlenstoffatomen bedeuten und n eine ganze Zahl bedeutet, wiedergegeben wird, offenbart.
Hinsichtlich der Lichtdurchlässigkeit oder der Schleierbildung (Trübung) von Overheadfolienbildern sind jedoch noch Verbesserungen denkbar.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Toner für die Entwicklung elektrostatischer Bilder nach Anspruch 1 bereitgestellt.
Ferner wird ein Verfahren zur Entwicklung eines elektrostatischen latenten Bildes nach Anspruch 29 bereitgestellt.
Des weiteren wird ein Verfahren zur Erzeugung eines Tonerbildes nach Anspruch 30 bereitgestellt.
Durch eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Toner für die Entwicklung elektrostatischer Bilder bereitgestellt, der die vorstehend erörterten Probleme gelöst hat.
Durch eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Toner für die Entwicklung elektrostatischer Bilder bereitgestellt, der ein ausgezeichnetes Fixierverhalten bei niedriger Temperatur und eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Abschmutzen hat.
Durch eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Toner für die Entwicklung elektrostatischer Bilder bereitgestellt, der durch Hitze und Druck ausgezeichnet an einem Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedium fixiert werden kann, wobei ein Auftragen von Öl nicht oder kaum erforderlich ist.
Durch eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Toner für die Entwicklung elektrostatischer Bilder bereitgestellt, mit dem ein Vollfarben-Overheadfolienbild von hoher Qualität erzeugt werden kann, das eine ausgezeichnete Lichtdurchlässigkeit hat.
Fig. 1 zeigt ein GPC-Chromatogramm (GPC = Gel-Permeationschromatographie) der Wachsmischung Nr. 1.
Fig. 2 zeigt ein GPC-Chromatogramm des Esterwachses Nr. 1.
Fig. 3 veranschaulicht schematisch Querschnitte von Tonerteilchen.
Fig. 4 veranschaulicht schematisch eine Vollfarben-Bilderzeugungsvorrichtung, auf die ein Zweikomponentenentwickler für Magnetbürstenentwicklung, der den nichtmagnetischen Toner der vorliegenden Erfindung und einen magnetischen Tonerträger umfaßt, angewandt werden kann.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung enthalten die Tonerteilchen zur Verbesserung des Fixierverhaltens bei niedriger Temperatur und der Beständigkeit gegen Abschmutzen von Tonern und zur Erzielung einer guten Lichtdurchlässigkeit von Farbbildern auf Overheadfolien innerhalb des Teilchens eine Wachsmischung, die Esterwachs mit einer massegemittelten Molmasse (Mw) von 350 bis 4000 und einer anzahlgemittelten Molmasse von 200 bis 4000 enthält, wobei die erwähnte Wachsmischung eine durch GPC (Gel- Permeationschromatographie) gemessene Molmassenverteilung hat, die im Molmassenbereich von 350 bis 850 einen Maximalwert und im Molmassenbereich von 900 bis 4000 einen weiteren Maximalwert hat.
Die gemittelte Molmasse (Durchschnittsmolmasse) und die Molmassenverteilung des Esterwachses, der Wachsmischung und anderer Wachse werden durch GPC unter den folgenden Bedingungen gemessen.

- GPC-Meßbedingungen -

Gerät: GPC-150C (Waters Co.)
Säule: zwei 30-cm-GMH-HT-Säulen (erhältlich von Tosoh Co., Ltd.)
Temperatur: 135ºC
Lösungsmittel: o-Dichlorbenzol (Zusatz von 0,1% Ionol) Durchflußmenge: 1,0 ml/min
Probe: 0,4 ml einer 0,15%igen Probe werden eingespritzt
Unter den vorstehend beschriebenen Bedingungen werden Molmassen im Bereich von etwa 200 bis etwa 50.000 gemessen. Die Molmasse der Probe wird unter Anwendung einer Molmassen-Eichkurve berechnet, die mit monodispersen Polystyrol-Standardsubstanzen erstellt wurde, und wird ferner gemäß einem Umrechnungsausdruck, der von der Mark-Houwink-Viskositätsgleichung abgeleitet ist, auf Polyethylenbasis umgerechnet.
Die Wachsmischung, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, sollte vorzugsweise eine geeignete Affinität zu dem Bindemittelharz, eine starke Hydrophobie, einen niedrigen Schmelzpunkt und eine niedrige Kristallisationsfähigkeit haben, damit sie ein gutes Fixierverhalten bei niedriger Temperatur zeigt.
Die Wachsmischung kann hergestellt werden, indem ein niedermolekulares Wachs und ein hochmolekulares Wachs derart vermischt werden, daß in der Molmassenverteilung der Wachsmischung mindestens zwei Maximalwerte vorhanden sind, wodurch die Kristallisationsfähigkeit gesteuert und die Lichtdurchlässigkeit verbessert werden kann.
Die Wachse können durch verschiedene Verfahren vermischt werden; beispielsweise werden die Wachse im geschmolzenen Zustand unter Anwendung einer Dispergiervorrichtung vom Medientyp (z. B. einer Kugelmühle, einer Sandmühle, einer Reibmühle, einer Apexmühle, einer Coballmühle oder einer Handmühle) bei einer Temperatur vermischt, die nicht niedriger ist als die Schmelzpunkte der Wachse, werden die Wachse vermischt, indem sie in einem Lö sungsmittel gelöst werden, worauf das Lösungsmittel entfernt wird, oder werden die Wachse in einem polymerisierbaren Monomer gelöst und dann durch eine Dispergiervorrichtung vom Medientyp vermischt. Bei diesem Vermischen können ein Pigment, ein Ladungseinstellungsmittel usw. zugesetzt werden.
Das niedermolekulare Wachs hat eine massegemittelte Molmasse von 350 bis 850 und vorzugsweise von 400 bis 800. Das hochmolekulare Wachs hat eine massegemittelte Molmasse von 900 bis 4000 und vorzugsweise von 950 bis 3000. Dies dient zur Verbesserung des Fixierverhaltens bei niedriger Temperatur und der Beständigkeit gegen Abschmutzen des Toners.
Die Wachsmischung kann vor allem vorzugsweise eine durch GPC gemessene Molmassenverteilung haben, die im Molmassenbereich von 400 bis 800 einen Maximalwert und im Molmassenbereich von 950 bis 3000 einen weiteren Maximalwert hat. In Fig. 1 ist als Beispiel ein GPC-Chromatogramm einer Wachsmischung gezeigt, die bei den Molmassen von etwa 800 und 2900 Maximalwerte hat.
Das Esterwachs, das ein Bestandteil der Wachsmischung ist, kann vorzugsweise einen Schmelzpunkt von 30 bis 120ºC und vor allem von 50 bis 100ºC haben. Hierbei bedeutet der Schmelzpunkt die Temperatur des Hauptmaximalwertes in einer gemäß ASTM D3418-8 gemessenen Wärmeaufnahmekurve. Wenn der Schmelzpunkt niedriger als 30ºC ist, tritt in bezug auf die Verhinderung des Zusammenbackens von Toner und auf die Verhinderung der Verunreinigung des Entwicklungszylinders und des lichtempfindlichen Elements während des Kopierens vieler Blätter leicht eine Leistungsverschlechterung ein. Wenn der Schmelzpunkt mehr als 120ºC beträgt, ist zum gleichmäßigen Vermischen des Wachses und des Bindemittelharzes zuviel Energie erforderlich, wenn der Toner durch Pulverisieren hergestellt wird, und ist es notwendig, ein Lösungsmittel mit hohem Siedepunkt zu verwenden oder einen druckfesten Reaktionsbehälter unter hohem Druck anzuwenden, wenn der Toner durch Polymerisation hergestellt wird, was in unerwünschter Weise zu einer sehr komplizierten Vorrichtung führt.
Die Messung gemäß ASTM D3418-8 wird beispielsweise unter Anwendung des von Perkin Eimer Co. hergestellten Geräts DSC-7 (Kalorimeter mit Differentialabtastung) durchgeführt. Die Temperatur bei der Meßzone des Geräts wird unter Anwendung der Schmelzpunkte von Indium und Zink geeicht, und die gemessenen Wärmemengen werden unter Anwendung der Schmelzwärme von Indium geeicht. Eine Probe wird auf eine Aluminiumschale aufgelegt, und eine leere Schale wird als Vergleichsprobe angeordnet, und die Messung wird mit einer Temperaturerhöhungsgeschwindigkeit von 10ºC/min durchgeführt.
Der Löslichkeitsparameter (SP) kann unter Anwendung der Fedor- Methode [Polymer Engineering Science, 14(2), 147, 1974] berechnet werden, bei der die additiven Eigenschaften von Atomgruppen ausgenutzt werden.
Der SP-Wert des Esterwachses, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann vorzugsweise im Bereich von 7,5 bis 10,5 liegen. Ein Esterwachs mit einem SP-Wert von weniger als 7,5 kann eine schlechte Verträglichkeit mit dem Bindemittelharz zeigen, so daß das gleichmäßige Dispergieren des Esterwachses in dem Harz schwierig gemacht wird, was zum Ankleben des Esterwachses an dem Entwicklungszylinder und zu Veränderungen der Ladungsmenge des Toners sowie zu Hintergrundschleier und zur Schwankung der Bilddichte beim Zusatz bzw. bei der Nachfüllung von Toner führen kann. Die Verwendung eines Esterwachses mit einem SP-Wert von mehr als 10,5 verursacht leicht ein Zusammenbacken von Tonerteilchen während einer langen Lagerung des Toners. Außerdem kann so ein Wachs eine zu hohe Verträglichkeit mit dem Bindemittelharz zeigen, so daß während des Fixierens keine ausreichende Trennschicht zwischen einem Fixierelement und einer Schicht aus dem Bindemittelharz des Toners gebildet werden kann, was zur Abschmutzerscheinung führt.
Die Schmelzviskosität des Esterwachses, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann bei 130ºC durch das Meßgerät VP-500 von Haake Co. unter Anwendung eines Kegelscheiben- bzw. Kegelplattenrotors (PK-1) gemessen werden. Das Ester wachs kann bei 130ºC vorzugsweise eine Schmelzviskosität von 1 bis 300 mPa · s (cP) und insbesondere von 3 bis 50 mPa · s (cP) haben. Ein Esterwachs, das eine Schmelzviskosität von weniger als 1 mPa · s (cP) hat, verursacht wegen der mechanischen Scherkraft, die hervorgerufen wird, wenn auf dem Entwicklungszylinder bei einem Entwicklungssystem mit einem nichtmagnetischen Einkomponentenentwickler unter Anwendung einer Rakel o. dgl. eine dünne Tonerschicht gebildet wird, leicht eine Verunreinigung des Entwicklungszylinders. Ferner ist es wahrscheinlich, daß der Toner bei einem Entwicklungssystem mit einem Zweikomponentenentwickler wegen der Scherkraft, die zwischen dem Toner und dem Tonerträger wirkt, beschädigt wird, wodurch leicht ein Einbetten von äußeren Zusatzmitteln und ein Zerdrücken von Tonerteilchen verursacht werden. Wenn das Esterwachs eine Schmelzviskosität von mehr als 300 mPa · s (cP) hat, kann die Viskosität einer polymerisierbaren Monomermischung, die bei der Tonerherstellung durch Polymerisation gebildet wird, zu hoch werden, als daß leicht ein Toner aus feinen Teilchen mit einem gleichmäßigen Teilchendurchmesser erhalten wird, was leicht zu einem Toner mit einer breiten Teilchengrößenverteilung führt.
Die Härte des Esterwachses kann beispielsweise unter Anwendung eines Geräts zur dynamischen Mikrohärtemessung [Shimazu Dynamic Ultrafine Hardness Meter (DUH-200)] gemessen werden. Zur Messung wird ein Vickers-Eindringkörper unter einer Last von 0,5 g mit einer Belastungsgeschwindigkeit von 9,67 mm/s um 10 um bewegt und dann 15 Sekunden lang gehalten, und eine auf der Probe erzeugte Vertiefung (Eindruckfläche) wird analysiert, um die Vickers-Härte zu ermitteln. Die Probe wird vorher geschmolzen und unter Anwendung einer Form mit einem Durchmesser von 20 mm zu einem 5 mm dicken Zylinder geformt. Das Esterwachs kann vorzugsweise eine Härte von 0,3 bis 5,0 haben. Es ist besonders vorzuziehen, daß das Wachs eine Vickers-Härte von 0,5 bis 3,0 hat.
Ein Toner, der ein Esterwachs mit einer Vickers-Härte von weniger als 0,3 enthält, wird bei der Reinigungszone des Kopiergeräts leicht zerdrückt und klebt an der Trommeloberfläche an, so daß auf dem Bild während des Kopierens vieler Blätter oft schwarze Linien verursacht werden. Wenn viele Blätter kopierter Bilder in Stapeln aufbewahrt werden, wird der Toner außerdem leicht in unerwünschter Weise auf die Rückseite übertragen und verursacht ein sogenanntes Abschmutzen. Ein Toner, der ein Esterwachs mit einer Vickers-Härte von mehr als 5,0 enthält, ist auch nicht vorzuziehen, da für die Fixiereinrichtung zum Hitze- und Druckfixieren ein zu hoher Druck erforderlich ist, was eine hohe Festigkeit der Fixiereinrichtung notwendig macht. Wenn für so einen Toner eine Normaldruck-Fixiereinrichtung angewendet wird, verschlechtert sich leicht die Beständigkeit gegen Abschmutzen.
Das Esterwachs kann die folgenden Esterverbindungen einschließen. - Esterverbindung A -
worin a und b jeweils eine ganze Zahl von 0 bis 4 bedeuten, wobei vorausgesetzt ist, daß a + b 4 ist; R&sub1; und R&sub2; jeweils eine organische Gruppe mit 1 bis 40 Kohlenstoffatomen bedeuten, wobei vorausgesetzt ist, daß der Unterschied der Zahl der Kohlenstoffatome zwischen R&sub1; und R&sub2; 3 oder mehr beträgt; und m und n jeweils eine ganze Zahl von 0 bis 25 bedeuten, wobei vorausgesetzt ist, daß m und n nicht gleichzeitig O bedeuten. - Esterverbindung B -
worin a eine ganze Zahl von 0 bis 4 bedeutet und b eine ganze Zahl von 1 bis 4 bedeutet, wobei vorausgesetzt ist, daß a + b 4 ist; R&sub1; eine organische Gruppe mit 1 bis 40 Kohlenstoffatomen bedeutet und m und n jeweils eine ganze Zahl von 0 bis 25 bedeuten, wobei vorausgesetzt ist, daß m und n nicht gleichzeitig 0 bedeuten. - Esterverbindung C -
worin a und b jeweils eine ganze Zahl von 0 bis 3 bedeuten, wobei vorausgesetzt ist, daß a + b 1 bis 3 ist; R&sub1; und R&sub2; jeweils eine organische Gruppe mit 1 bis 40 Kohlenstoffatomen bedeuten, wobei vorausgesetzt ist, daß der Unterschied der Zahl der Kohlenstoffatome zwischen R&sub1; und R&sub2; 3 oder mehr beträgt; R&sub3; ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe mit 1 oder mehr Kohlenstoffatomen bedeutet; wobei vorausgesetzt ist, daß, wenn a + b 2 ist, eine der Gruppen R3 eine organische Gruppe mit 1 oder mehr Kohlenstoffatomen bedeutet; k eine ganze Zahl von 1 bis 3 bedeutet und m und n jeweils eine ganze Zahl von 0 bis 25 bedeuten, wobei vorausgesetzt ist, daß m und n nicht gleichzeitig 0 bedeuten.
Beispiele für bestimmte Esterverbindungen sind nachstehend gezeigt. Esterverbindung Nr. 1: (Molmasse: 852) Esterverbindung Nr. 2: (Molmasse: 626) Esterverbindung Nr. 3: (Molmasse: 972) Esterverbindung Nr. 4: (Molmasse: 1424) Esterverbindung Nr. 5: (Molmasse: 1144) Esterverbindung Nr. 6: (Molmasse: 1102) Esterverbindung Nr. 7: (Molmasse: 1100) Esterverbindung Nr. 8: (Molmasse: 748) Esterverbindung Nr. 9: (Molmasse: 748) Esterverbindung Nr. 10: (Molmasse: 548) Esterverbindung Nr. 11: (Molmasse: 1211) Esterverbindung Nr. 12: (Molmasse: 770)

Esterverbindung Nr. 13: (Molmasse: 536)

CH&sub3;-(CH&sub2;)&sub1;&sub6;-COO-(CH&sub2;)&sub1;&sub7;-CH&sub3;

Esterverbindung Nr. 14: (Molmasse: 596)

CH&sub3;-(CH&sub2;)&sub1;&sub8;-COO-(CH&sub2;)&sub1;&sub9;-CH&sub3;

Esterverbindung Nr. 15: (Molmasse: 648)

CH&sub3;-(CH&sub2;)&sub2;&sub0;-COO-(CH&sub2;)&sub2;&sub1;-CH&sub3;

Esterverbindung Nr. 16: (Molmasse: 704)

CH&sub3;-(CH&sub2;)&sub2;&sub2;-COO-(CH&sub2;)&sub2;&sub3;-CH&sub3;
Das Esterwachs, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann beispielsweise durch eine Synthese unter Anwendung einer Oxidationsreaktion, durch eine Synthese aus Carbonsäuren und Derivaten davon oder durch eine Reaktion zur Einführung einer Estergruppe wie z. B. eine Michael-Additionsreaktion hergestellt werden. Im Hinblick auf die Verschiedenheit der Materialien und auf die Leichtigkeit der Reaktion kann das Esterwachs, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, am besten durch ein Verfahren hergestellt werden, bei dem die nachstehend gezeigte Reaktion angewandt wird, das ein Verfahren ist, bei dem die Wasserabspaltungs-Kondensationsreaktion einer Carbonsäureverbindung mit einer Alkoholverbindung oder die Reaktion eines Säurehalogenids mit einer Alkoholverbindung angewandt wird.
R&sub3;-COOH + R&sub4;(OH)n R&sub4;(OCO-R&sub3;)n + n H&sub2;O
R&sub3;-COCl + R&sub4;(OH)n R&sub4;(OCO-R&sub3;)n + n HCl
In den Formeln bedeuten R&sub3; und R&sub4; jeweils eine organische Gruppe.
Um die vorstehend erwähnte Estergleichgewichtsreaktion auf ein Produktionssystem zu übertragen, kann die Reaktion vorzugsweise unter Verwendung eines großen Überschusses von Alkohol oder unter Anwendung eines Dean-Stark-Wasserabscheiders in einem aromatischen organischen Lösungsmittel, das mit Wasser ein Azeotrop bildet, durchgeführt werden. Ester kann durch Verwendung des Säurehalogenids unter Zusatz einer Base als Akzeptor der Säure, die in dem aromatischen organischen Lösungsmittel als Nebenprodukt gebildet wird, gebildet werden.
In Kombination mit dem Esterwachs kann anderes Wachs verwendet werden. So ein Wachs kann Kohlenwasserstoffwachse einschließen, die eine funktionelle Gruppe haben können.
Die Kohlenwasserstoffwachse, die vorzugsweise verwendbar sind, sind Kohlenwasserstoffwachse, die durch Extraktionsfraktionierung bestimmter Komponenten aus niedermolekularen Alkylenpolymeren, die durch Polymerisation von Alkylenen durch Radikalpolymerisation unter hohem Druck oder durch Polymerisation in Gegenwart eines Ziegler-Katalysators erhalten werden, aus Alkylenpolymeren, die durch thermische Zersetzung von hochmolekularen Alkylenpolymeren erhalten werden, und aus synthetischen Kohlenwasserstoffen, die durch Hydrierung der Destillationsrückstände von Kohlenwasserstoffen erhalten werden, die durch das Arge-Verfahren aus Synthesegasen erhalten werden, die aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff bestehen, erhalten werden. Kohlenwasserstoffwachse können auch durch Preßschwitzung, Lösungsmittelfraktionierung oder ein Fraktionierungs-Umkristallisationssystem unter Anwendung von Vakuumdestillation fraktioniert werden.
Die Kohlenwasserstoffe, die als Matrix dienen, können i) diejenigen, die durch Umsetzung von Kohlenmonoxid mit Wasserstoff in Gegenwart eines Katalysators des Metalloxidtyps (im allgemeinen in Gegenwart eines Systems aus zwei oder mehr Katalysatoren) synthetisiert werden, beispielsweise Kohlenwasserstoffe mit mehreren hundert Kohlenstoffatomen (wobei Endprodukte schließlich hydriert werden), die durch das Synthol-Verfahren, das Hydrocol-Verfahren (bei dem von einem Katalysatorfließbett Gebrauch gemacht wird) oder das Arge-Verfahren (bei dem von einem Katalysatorfestbett Gebrauch gemacht wird) erhalten werden, wobei wachsartige Produkte in einer großen Menge erhalten werden können, und ii) Kohlenwasserstoffe, die erhalten werden, indem Alkylene wie z. B. Ethylen in Gegenwart eines Ziegler-Katalysators polymerisiert werden, umfassen, von denen alle vorzuziehen sind, da sie weniger Verzweigungen haben und gesättige Kohlenwasserstoffe mit langer gerader Kette sind. Kohlenwasserstoffwachse, die durch das Verfahren synthetisiert werden, das nicht auf die Polymerisation von Alkylenen angewiesen ist, werden im Hinblick auf ihre Struktur und ihre Molmassenverteilung, bei der leicht eine Fraktionierung durchführbar ist, bevorzugt. Die Kohlenwasserstoffwachse können eine anzahlgemittelte Molmasse (Mn) von 550 bis 1200 und vorzugsweise von 600 bis 1000, eine massegemittelte Molmasse (Mw) von 900 bis 4000 und vorzugsweise von 950 bis 3000 und einen Mw/Mn-Wert von nicht mehr als 3,4, vorzugsweise nicht mehr als 3,0 und vor allem nicht mehr als 2,0 haben. Sie können auch einen Maximalwert im Molmassenbereich von 900 bis 4000 und vorzugsweise von 950 bis 3000 haben.
Das Kohlenwasserstoffwachs, das eine funktionelle Gruppe (funktionelle Gruppen) hat, kann Pfropfwachse bzw. gepfropfte Wachse und langkettige Alkylalkoholwachse umfassen.
Das Esterwachs und das Kohlenwasserstoffwachs können vorzugsweise derart vermischt werden, daß das GPC-Diagramm Maximalwerte im Molmassenbereich von 350 bis 850 und im Molmassenbereich von 900 bis 4000 hat.
Im allgemeinen können das Esterwachs und das Kohlenwasserstoffwachs vorzugsweise in einem Massenverhältnis von 5 : 95 bis 95 : 5 und insbesondere von 10 : 90 bis 90 : 10 vermischt werden.
Die Wachsmischung kann mit dem Bindemittelharz in einer Menge von 1 bis 40 Masseteilen und vorzugsweise von 2 bis 30 Masseteilen, auf 100 Masseteile des Bindemittelharzes bezogen, vermischt werden.
Wenn der Toner durch ein Polymerisationsverfahren hergestellt wird, bei dem Tonerteilchen direkt erhalten werden, indem eine Monomermischung, die polymerisierbare Monomere, ein Farbmittel und die Wachsmischung hat, polymerisiert wird, kann die Wachsmischung vorzugsweise in einer Menge von 10 bis 40 Masseteilen und insbesondere von 15 bis 30 Masseteilen, auf 100 Masseteile der polymerisierbaren Monomere bezogen, verwendet werden. Der durch Polymerisation hergestellte Toner kann die Harzmischung folglich in einer Menge von 10 bis 40 Masseteilen und vorzugsweise von 15 bis 30 Masseteilen enthalten.
Wenn der Toner durch ein Trockenverfahren hergestellt wird, bei dem eine Mischung aus einem Bindemittelharz, einem Farbmittel und der Wachsmischung schmelzgeknetet wird, worauf Abkühlen, Pulverisieren und dann Klassieren folgen, um Tonerteilchen zu erhalten, kann die Wachsmischung vorzugsweise in einer Menge von 1 bis 10 Masseteilen und insbesondere von 2 bis 7 Masseteilen, auf 100 Masseteile des Bindemittelharzes bezogen, verwendet werden.
Bei dem Polymerisationsverfahren kann die Wachsmischung wirksam in Tonerteilchen eingekapselt werden, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, so daß eine große Menge der Wachsmischung in Tonerteilchen eingebaut werden kann, ohne daß die Beständigkeit gegen Zusammenbacken vermindert wird.
Im Vergleich zu dem Trockenverfahren erlaubt das Polymerisationsverfahren, daß der Toner mehr Wachs enthält, das ein Abschmutzen während des Fixierens wirksam verhindern kann, da die Wachsmischung im allgemeinen in einer großen Menge in Tonerteilchen eingekapselt werden kann, wenn die Polymerisation in einem wäßrigen Medium durchgeführt wird.
Wenn die Wachsmischung in einer Menge zugesetzt wird, die unter der Untergrenze liegt, ist es wahrscheinlich, daß der Toner für eine Verhinderung des Abschmutzens weniger wirksam wird. Wenn die Wachsmischung in einer Menge zugesetzt wird, die über der Obergrenze liegt, ist es wahrscheinlich, daß der Toner für eine Verhinderung des Zusammenbackens und eine Verhinderung des Abschmutzens weniger wirksam wird und dazu neigt, in geschmolzenem Zustand an dem lichtempfindlichen Element und dem Entwicklungszylinder anzukleben, und der durch Polymerisation hergestellte Toner zeigt leicht eine breite Teilchengrößenverteilung.
Um unter Zuführung einer niedrigen Wärmemenge Overheadfolienbilder zu erhalten, die eine ausreichende Lichtdurchlässigkeit haben, ist es vorzuziehen, daß die Kristallisationsfähigkeit der in Tonerteilchen eingemischten Harzmischung vermindert wird. Das Vorhandensein von Korngrenzen von teilweise ungelöstem Toner, der sich selbst nach dem Fixieren nicht gelöst hat, oder die hohe Kristallisationsfähigkeit der Wachsmischung kann wegen unregelmäßiger Reflexion, die zu einer qualitätsmindernden Schleierbildung führt, eine Verminderung der effektiven Lichtdurchlässigkeit verursachen.
Wenn die unregelmäßige Reflexion von Licht zunimmt, nehmen die Helligkeit projizierter Bilder und die Schärfe der Farben ab. Vor allem im Fall der Anwendung eines Durchstrahlungs-Overhead- Projektors werden solche Schwierigkeiten deutlicher als bei einem Reflexions-Overhead-Projektor.
Als Bindemittelharz, das bei dem Toner der vorliegenden Erfindung verwendet wird, können die folgenden Bindemittelharze verwendet werden.
Verwendbare Bindemittelharze sind beispielsweise Homopolymere von Styrol oder Derivaten davon wie z. B. Polystyrol, Poly-pchlorstyrol und Polyvinyltoluol; Styrol-Copolymere wie z. B. ein Styrol-p-Chlorstyrol-Copolymer, ein Styrol-Vinyltoluol-Copolymer, ein Styrol-Vinylnaphthalin-Copolymer, ein Styrol-Acrylat-Copo lymer, ein Styrol-Methacrylat-Copolymer, ein Styrol-Methyl-α- chlormethacrylat-Copolymer, ein Styrol-Acrylnitril-Copolymer, ein Styrol-Methylvinylether-Copolymer, ein Styrol-Ethylvinylether- Copolymer, ein Styrol-Methylvinylketon-Copolymer, ein Styrol-Butadien-Copolymer, ein Styrol-Isopren-Copolymer und ein Styrol- Acrylnitril-Inden-Copolymer; Polyvinylchlorid, Phenolharze, naturharzmodifizierte Phenolharze, naturharzmodifizierte Maleinsäureharze, Acrylharze, Methacrylharze, Polyvinylacetat, Siliconharze, Polyesterharze, Polyurethanharze, Polyamidharze, Furanharze, Epoxyharze, Xylolharze, Polyvinylbutyral, Terpenharze, Cumaron-Inden-Harze und Petroleumharze. Bevorzugte Bindemittelharze schließen Styrol-Copolymere und Polyesterharze ein.
Comonomere, die mit Styrol-Monomeren in den Styrol-Copolymeren copolymerisierbar sind, können Monocarbonsäuren mit einer Doppelbindung und Derivate davon wie z. B. Acrylsäure, Methylacrylat, Ethylacrylat, Butylacrylat, Dodecylacrylat, Octylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Phenylacrylat, Methacrylsäure, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Butylmethacrylat, Octylmethacrylat, Acrylnitril, Methacrylnitril und Acrylamid; Dicarbonsäuren mit einer Doppelbindung und Derivate davon wie z. B. Maleinsäure, Butylmaleat, Methylmaleat und Dimethylmaleat; Vinylester wie z. B. Vinylchlorid, Vinylacetat und Vinylbenzoat; Olefine wie z. B. Ethylen, Propylen und Butylen; Vinylketone wie z. B. Methylvinylketon und Hexylvinylketon und Vinylether wie z. B. Methylvinylether, Ethylvinylether und Isobutylvinylether einschließen. Irgendwelche von diesen Vinyl-Monomeren können allein oder in Kombination von zwei oder mehr verwendet werden.
Die Molmasse des Bindemittelharzes wird durch Gel-Permeationschromatographie (GPC) gemessen. Ein besonderes Verfahren für die Messung durch GPC kann das folgende Verfahren einschließen: Der Toner wird im voraus durch einen Soxhlet-Extraktor 20 Stunden lang mit Toluol extrahiert, und danach wird das Toluol durch einen Rotationsverdampfer von dem Extrakt abgedampft, worauf Waschen mit einem organischen Lösungsmittel folgt, das fähig ist, das Esterwachs aufzulösen, jedoch kein Bindemittelharz auflöst (z. B. Chloroform). Danach wird der Extrakt in Te trahydrofuran (THF) gelöst und mit einem lösungsmittelbeständigen Membranfilter mit einem Porendurchmesser von 0,3 um filtriert, um eine Probe zu erhalten. Die Molmasse der Probe wird unter Anwendung des von Waters Co. erhältlichen Geräts 150C mit hintereinandergeschalteten Säulen A-801, 802, 803, 804, 805, 806 und 807 (Produkte von Showa Denko Co.) unter Bezugnahme auf eine Eichkurve von Standard-Polystyrolharzen gemessen.
Die THF-lösliche Substanz des Bindemittelharzes kann vorzugsweise eine anzahlgemittelte Molmasse von 3000 bis 1.000.000 haben.
Die Styrol-Polymere oder Styrol-Copolymere können vernetzt sein, oder es kann auch ein aus diesen erhaltenes gemischtes Harz verwendet werden.
Als Vernetzungsmittel des Bindemittelharzes können Verbindungen verwendet werden, die mindestens zwei polymerisierbare Doppelbindungen haben; sie umfassen beispielsweise aromatische Divinylverbindungen wie z. B. Divinylbenzol und Divinylnaphthalin; Carbonsäureester mit zwei Doppelbindungen wie z. B. Ethylenglykoldiacrylat, Ethylenglykoldimethacrylat und 1,3-Butandioldimethacrylat; Divinylverbindungen wie z. B. Divinylanilin, Divinylether, Divinylsulfid und Divinylsulfon und Verbindungen, die mindestens drei Vinylgruppen haben. Irgendwelche von diesen können allein oder in Form einer Mischung verwendet werden. Das Vernetzungsmittel kann in einer Menge von 0,001 bis 10 Masseteilen, auf 100 Masseteile des Bindemittelharzes bezogen, zugesetzt werden.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es besonders vorzuziehen, daß die Wachsmischung durch das Bindemittelharz eingekapselt wird. Zu diesem Zweck ist es wirksam, den Tonerteilchen ein polares Harz zuzusetzen. Als polares Harz werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise Copolymere von Styrol mit Acryl- oder Methacrylsäure, Maleinsäure-Copolymere, gesättigte Polyesterharze und Epoxyharze verwendet. Besonders vorzuziehende polare Harze können die sein, die keine ungesättigten Gruppen haben, die mit dem Bindemittelharz oder mit Monomeren reagieren können. Wenn ein polares Harz mit ungesättigten Gruppen enthalten ist, tritt eine übermäßige Vernetzungsreaktion mit den Monomeren ein, die das Bindemittelharz bilden, wodurch das Farbmischverhalten in unerwünschter Weise verschlechtert wird.
Als schwarze Farbmittel, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, werden Ruß, magnetische Materialien und Farbmittel, die durch Verwendung von gelben, magnetafarbenen und cyanfarbenen Farbmitteln, die nachstehend gezeigt sind, schwarz getönt sind, verwendet.
Als gelbes Farbmittel werden Verbindungen wie z. B. kondensierte Azoverbindungen, Isoindolinonverbindungen, Anthrachinonverbindungen, Azo-Metallkomplexe, Methinverbindungen und Allylamidverbindungen verwendet, wobei im einzelnen vorzugsweise C. I. Pigment Yellow 12, 13, 14, 15, 17, 62, 74, 83, 93, 94, 95, 97, 109, 110, 111, 120, 127, 128, 129, 147, 168, 174, 176, 180, 181, 191 usw. verwendet werden.
Als magentafarbenes (purpurnes) Farbmittel werden kondensierte Azoverbindungen, Diketopyrrolopyrrolverbindungen, Anthrachinon, Chinacridonverbindungen, Chelatverbindungen basischer Farbstoffe, Naphtholverbindungen, Benzimidazolonverbindungen, Thioindigoverbindungen und Perylenverbindungen verwendet, wobei im einzelnen vor allem C. I. Pigment Red 2, 3, 5, 6, 7, 23, 48 : 2, 48 : 3, 48 : 4, 57 : 1, 81 : 1, 144, 146, 166, 169, 177, 184, 185, 202, 206, 220, 221 und 254 vorzuziehen sind.
Als cyanfarbenes (blaugrünes) Farbmittel können Kupferphthalocyaninverbindungen und Derivate davon, Anthrachinonverbindungen und Chelatverbindungen basischer Farbstoffe verwendet werden, wobei im einzelnen vor allem C. I. Pigment Blue 1, 7, 15 : 1, 15 : 2, 15 : 3, 15 : 4, 60, 62, 66 usw. bevorzugt verwendet werden können.
Diese Farbmittel können allein, in Form einer Mischung oder im Zustand einer festen Lösung verwendet werden. Die Farbmittel, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, werden unter Berücksichtigung von Farbtonwinkel, Sättigung (Chromatizität), Helligkeit, Witterungsbeständigkeit, Lichtdurchlässigkeit auf Overheadfolien und Dispergierbarkeit in Tonerteilchen ausgewählt. Das Farbmittel kann im allgemeinen in einer Menge von 1 bis 20 Masseteilen, auf 100 Masseteile des Bindemittelharzes bezogen, zugesetzt werden.
Wenn als schwarzes Farbmittel ein magnetisches Material verwendet wird, wird es im Unterschied zu den anderen Farbmitteln im allgemeinen in einer Menge von 40 bis 150 Masseteilen, auf 100 Masseteile des Bindemittelharzes bezogen, verwendet.
Der Toner der vorliegenden Erfindung kann ein magnetisches Material enthalten, so daß er als magnetischer Toner verwendet werden kann. Das magnetische Material kann in diesem Fall auch als Farbmittel dienen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann das magnetische Material, das in dem magnetischen Toner enthalten ist, Eisenoxide wie z. B. Magnetit, Hämatit und Ferrit; magnetische Metalle wie z. B. Eisen, Cobalt und Nickel oder Legierungen von irgendeinem dieser Metalle mit einem Metall wie z. B. Aluminium, Cobalt, Kupfer, Blei, Magnesium, Zinn, Zink, Antimon, Beryllium, Bismut, Cadmium, Calcium, Mangan, Selen, Titan, Wolfram oder Vanadium und Mischungen von irgendwelchen dieser Metalle einschließen.
Das magnetische Material, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann vorzugsweise ein oberflächenmodifiziertes magnetisches Material sein. Wenn es bei dem Toner verwendet wird, der durch Polymerisation hergestellt wird, können irgendwelche Materialien verwendet werden, solange sie einer Hydrophobierungsbehandlung mit einem Oberflächenmodifizierungsmittel unterzogen worden sind, das eine Substanz ist, die keine Polymerisationsinhibitorwirkung zeigt. So ein Oberflächenmodifizierungsmittel kann beispielsweise Silan-Haftmittel und Titan- Haftmittel einschließen.
Diese magnetischen Materialien können vorzugsweise die sein, die einen mittleren Teilchendurchmesser von 1 um oder weniger und vorzugsweise von 0,1 bis 0,5 um haben.
Die magnetischen Materialien können vorzugsweise die sein, die als magnetische Eigenschaften unter Einwirkung von 10 Kilooersted eine Koerzitivkraft (Hc) von 20 bis 300 Oersted, eine Sättigungsmagnetisierung (σ) von 50 bis 200 emE/g und eine Remanenz (σ) von 2 bis 20 emE/g haben.
Es ist vorzuziehen, daß als Ladungseinstellungsmittel, das verwendet wird, um die triboelektrische Aufladbarkeit des Toners zu stabilisieren, ein Ladungseinstellungsmittel verwendet wird, das farblos ist und dem Toner eine hohe Aufladungsgeschwindigkeit und eine konstante Ladungsmenge verleiht. Wenn im Rahmen der vorliegenden Erfindung das direkte Polymerisationsverfahren angewendet wird, werden vor allem die Ladungseinstellungsmittel bevorzugt, die weder eine Polymerisationsinhibitorwirkung zeigen noch in einem wäßrigen Medium löslich sind. Als besondere Verbindungen, die negative Ladungseinstellungsmittel sind, können Metallverbindungen von Salicylsäure, Alkylsalicylsäuren, Dialkylsalicylsäuren, Naphthoesäure oder Dicarbonsäuren, Verbindungen vom Polymertyp, die in der Seitenkette Sulfonsäure oder Carbonsäure haben, Borverbindungen, Harnstoffverbindungen, Siliciumverbindungen, Karixaren usw. verwendet werden. Als positive Ladungseinstellungsmittel können vorzugsweise quaternäre Ammoniumsalze, Verbindungen vom Polymertyp, die in der Seitenkette so ein quaternäres Ammoniumsalz haben, Guanidinverbindungen, Imidazolverbindungen usw. verwendet werden. Das Ladungseinstellungsmittel kann vorzugsweise in einer Menge von 0,5 bis 10 Masseteilen, auf 100 Masseteile des Bindemittelharzes bezogen, zugesetzt werden. Der Zusatz des Ladungseinstellungsmittels ist jedoch im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht unbedingt notwendig. Wenn eine Entwicklung mit einem Zweikomponentenentwickler angewendet wird, kann die triboelektrische Aufladung mit einem Tonerträger ausgenutzt werden, und auch im Fall der Anwendung einer Entwicklung mit einem nichtmagnetischen Einkomponentenentwickler, der mit einer Rakel aufgetragen wird, kann die triboelektrische Aufladung mit einem Rakelelement oder einem Entwicklungszylinderelement absichtlich ausgenutzt werden. In beiden Fällen muß das Ladungseinstellungsmittel nicht unbedingt in Tonerteilchen enthalten sein.
Zusatzmittel, die bei dem Toner verwendet werden, können in dem Fall, daß sie in die Tonerteilchen hineingegeben werden oder den Tonerteilchen von außen zugesetzt werden, im Hinblick auf ihre Haltbarkeit vorzugsweise einen Teilchendurchmesser von nicht mehr als 1/5 des volumengemittelten Durchmessers der Tonerteilchen haben. Dieser Teilchendurchmesser der Zusatzmittel bedeutet den mittleren Teilchendurchmesser, der gemessen wird, indem die Oberfläche der Tonerteilchen unter Anwendung eines Elektronenmikroskops betrachtet wird. Als Zusatzmittel werden beispielsweise die folgenden verwendet, um verschiedene Eigenschaften bereitzustellen.
Als Mittel zur Bereitstellung von Fließfähigkeit können Metalloxide wie z. B. Siliciumoxid, Aluminiumoxid und Titanoxid, Ruß und Kohlenstofffluorid verwendet werden. Es kann mehr vorzuziehen sein, daß diese einer Hydrophobierungsbehandlung unterzogen werden.
Als Schleifmittel können Metalloxide wie z. B. Ceroxid, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid und Chromoxid, Nitride wie z. B. Siliciumnitrid, Carbide wie z. B. Siliciumcarbid und Metallsalze wie z. B. Strontiumtitanat, Calciumsulfat, Bariumsulfat und Calciumcarbonat verwendet werden.
Als Gleitmittel können Fluorkunstharzpulver wie z. B. Polyvinylidenfluorid und Polytetrafluorethylen und Fettsäuremetallsalze wie z. B. Zinkstearat und Calciumstearat verwendet werden.
Als Ladungseinstellungsteilchen können Metalloxide wie z. B. Zinnoxid, Titanoxid, Zinkoxid, Siliciumoxid und Aluminiumoxid und Ruß verwendet werden.
Irgendwelche dieser Zusatzmittel können in einer Menge von 0,1 bis 10 Masseteilen und vorzugsweise von 0,1 bis 5 Masseteilen, auf 100 Masseteile der Tonerteilchen bezogen, verwendet werden. Diese Zusatzmittel können allein oder in Kombination verwendet werden.
Um eine höhere Bildqualität und eine getreue Entwicklung sehr kleiner latenter Bildpunkte zu erzielen, kann der Toner vorzugsweise einen massegemittelten Teilchendurchmesser von 3 um bis 8 um und einen Variationskoeffizienten der auf die Anzahl bezogenen Verteilung von 35% oder weniger haben (unter Anwendung eines Coulter-Zählgeräts gemessen). Ein Toner, der einen massegemittelten Teilchendurchmesser von weniger als 3 um hat, kann einen niedrigen Übertragungswirkungsgrad haben, wobei auf dem lichtempfindlichen Element oder auf einem Zwischenübertragungselement viel nicht übertragener Toner zurückbleiben kann, was wegen Schleierbildung und fehlerhafter Übertragung zu ungleichmäßigen Bildern führt. Ein Toner, der einen massegemittelten Teilchendurchmesser von mehr als 8 um hat, kann die Auflösung oder die Fähigkeit zur Wiedergabe von Punkten vermindern und kann auch ein Ankleben von Toner an verschiedenen Elementen bzw. Bauteilen verursachen. Diese Neigung nimmt zu, wenn der Toner einen Variationskoeffizienten der auf die Anzahl bezogenen Verteilung von mehr als 35% hat.
Wenn der Toner durch Pulverisieren hergestellt wird, werden das Bindemittelharz, die Wachsmischung, das Pigment oder der Farbstoff, der als Farbmittel dient, das magnetische Material und wahlweise das Ladungseinstellungsmittel und andere Zusatzmittel unter Anwendung einer Mischvorrichtung wie z. B. eines Henschel- Mischers oder einer Kugelmühle gründlich vermischt, und dann wird die Mischung unter Anwendung einer Heißknetvorrichtung wie z. B. einer Heizwalze, eines Kneters oder eines Extruders schmelzgeknetet, um zu bewirken, daß die Metallverbindung, das Pigment, der Farbstoff und das magnetische Material in dem geschmolzenen und gelösten Harz usw. dispergiert oder gelöst werden, worauf zur Verfestigung eine Abkühlung und danach Pulverisieren und Klassieren folgen. Auf diese Weise kann der Toner erhalten werden.
Irgendwelche gewünschten Zusatzmittel können nötigenfalls ferner unter Anwendung einer Mischvorrichtung wie z. B. eines Henschel-Mischers gründlich mit dem Toner vermischt werden. Auf diese Weise kann der Toner für die Entwicklung elektrostatischer Bilder gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten werden.
Es gibt andere Verfahren zur Herstellung des Toners, und zwar kann der Toner auch durch das Verfahren, das in der Japanischen Patentpublikation Nr. 56-13945 offenbart ist, bei dem eine geschmolzene Mischung durch eine Scheibe oder Mehrfachfluiddüsen in die Luft atomisiert oder zerstäubt wird, um einen sphärischen Toner zu erhalten; durch das Verfahren, das in der Japanischen Patentpublikation Nr. 36-10231 und den Japanischen Offengelegten Patentanmeldungen Nr. 59-53856 und Nr. 59-61842 offenbart ist, bei dem Toner direkt durch Suspensionspolymerisation hergestellt werden; durch ein Dispersionspolymerisationsverfahren, bei dem Toner direkt unter Verwendung eines wäßrigen organischen Lösungsmittels, in dem Monomere löslich sind, jedoch gebildete Polymere unlöslich sind, hergestellt werden; oder durch ein Emulsionspolymerisationsverfahren wie z. B. seifenfreie Polymerisation, bei dem Tonerteilchen durch direkte Polymerisation in Gegenwart eines wasserlöslichen, polaren Polymerisationsinitiators hergestellt werden, hergestellt werden.
Durch das Pulverisierverfahren zur Herstellung von Tonerteilchen ist es schwierig, die Gestalt von Tonerteilchen zu steuern bzw. zu beherrschen. Durch das Schmelzsprühverfahren werden leicht Toner hergestellt, die eine breite Teilchengrößenverteilung haben, und in den Herstellungsschritten und vor allem im Schmelzschritt ist der Energieverbrauch hoch. Dieses Verfahren ist folglich auch im Hinblick auf den Wirkungsgrad der Energieausnutzung nicht vorzuziehen.
Durch die Dispersionspolymerisation zeigt der erhaltene Toner eine sehr scharfe Teilchengrößenverteilung. Dieses Verfahren hat jedoch die Probleme, daß der Auswahlbereich für zu verwendende Materialien eng ist und daß die Herstellungsvorrichtung in Anbetracht der Entsorgung von organischem Lösungsmittelab fall oder der Entzündlichkeit des organischen Lösungsmittels, das in den Herstellungsschritten verwendet wird, leicht kompliziert und störungsanfällig wird. Die Emulsionspolymerisation wie z. B. seifenfreie Polymerisation ist brauchbar, weil der hergestellte Toner eine verhältnismäßig gleichmäßige Teilchengrößenverteilung haben kann, verursacht jedoch manchmal Umweltprobleme, weil auf der Oberfläche der Tonerteilchen Reste des Emulgiermittels oder des Initiators zurückbleiben.
Folglich ist vor allem die Suspensionspolymerisation vorzuziehen, um den Toner herzustellen, der im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Die Suspensionspolymerisation erlaubt eine verhältnismäßig gleichmäßige Einstellung der Gestalt von Tonerteilchen und kann leicht eine scharfe Teilchengrößenverteilung erzielen, wobei auch leicht ein Toner aus feinen Teilchen mit einem kleinen Teilchendurchmesser von 3 bis 8 um erhalten werden kann. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann auch vorzugsweise die Impf- bzw. Keimpolymerisation angewandt werden, bei der ferner an die vorgebildeten Polymerteilchen Monomere adsorbiert werden und danach ein Polymerisationsinitiator zugesetzt wird, um die Polymerisation durchzuführen. Bei dieser Polymerisation können in den Monomeren, die an die Teilchen zu adsorbieren sind, polare Verbindungen dispergiert oder gelöst werden.
Wenn die Suspensionspolymerisation angewendet wird, um den Toner der vorliegenden Erfindung herzustellen, können Tonerteilchen direkt hergestellt werden, wie es nachstehend beschrieben wird. Eine Monomermischung wird hergestellt, indem eine Wachsmischung, ein Farbmittel, ein Ladungseinstellungsmittel, ein Polymerisationsinitiator und andere Zusatzmittel in Monomere hineingegeben werden, worauf gleichmäßiges Auflösen oder Dispergieren durch eine Homogenisiervorrichtung, eine Ultraschall- Dispergiervorrichtung o. dgl. folgt. Die Monomermischung wird durch einen herkömmlichen Rührer oder einen Homogenisiermischer, eine Homogenisiervorrichtung o. dgl. in einem wäßrigen Medium dispergiert, das einen Dispersionsstabilisator enthält. Eine Granulierung (Tröpfchenbildung) wird vorzugsweise durchge führt, während Rührgeschwindigkeit und -dauer derart eingestellt werden, daß Tröpfchen aus der Monomermischung die gewünschte Tonerteilchengröße haben können. Nach der Granulierung kann in einem derartigen Ausmaß gerührt werden, daß der Zustand der Teilchen aufrechterhalten wird, und durch die Wirkung des Dispersionsstabilisators kann verhindert werden, daß sich die Teilchen absetzen. Die Polymerisation kann bei einer Polymerisationstemperatur durchgeführt werden, die auf 40ºC oder darüber und im allgemeinen auf 50 bis 90ºC eingestellt ist. In der letzten Hälfte der Polymerisation kann die Temperatur erhöht werden, und ferner kann das wäßrige Medium in der letzten Hälfte der Reaktion oder nach Beendigung der Reaktion teilweise entfernt werden, um die nicht umgesetzten polymerisierbaren Monomere, Nebenprodukte usw. zu entfernen, die einen Geruch erzeugen können, wenn Tonerbilder fixiert werden. Nach Beendigung der Reaktion werden die gebildeten Tonerteilchen durch Waschen und Filtrieren gesammelt, worauf Trocknen folgt.
Wenn die Tonerteilchen direkt durch Polymerisation erhalten werden, umfassen die polymerisierbaren Monomere Styrol; Styrol- Monomere wie z. B. o-, m- oder p-Methylstyrol und m- oder p- Ethylstyrol; Acrylat- oder Methacrylat-Monomere wie z. B. Methylacrylat oder -methacrylat, Ethylacrylat oder -methacrylat, Propylacrylat oder -methacrylat, Butylacrylat oder -methacrylat, Octylacrylat oder -methacrylat, Dodecylacrylat oder -methacrylat, Stearylacrylat oder -methacrylat, Behenylacrylat oder -methacrylat, 2-Ethylhexylacrylat oder -methacrylat, Dimethylaminoethylacrylat oder -methacrylat und Diethylaminoethylacrylat oder -methacrylat und Olefin-Monomere wie z. B. Butadien, Isopren, Cyclohexen, Acryl- oder Methacrylnitril und Acrylsäureamid.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es zur Bildung einer Kern-Hülle-Struktur, wie sie in Fig. 3 gezeigt ist, vorzuziehen, ein polares Harz zu verwenden, wie es vorher erwähnt wurde. Polare Polymere und polare Copolymere, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, sind nachstehend in Form von spezielleren Beispielen dafür gezeigt.
Sie können Polymere von Monomeren, die aus stickstoffhaltigen Monomeren wie z. B. Dimethylaminoethylmethacrylat und Diethylaminoethylmethacrylat, Nitril-Monomeren wie z. B. Acrylnitril, halogenhaltigen Monomeren wie z. B. Vinylchlorid, ungesättigten Carbonsäure-Monomeren wie z. B. Acrylsäure und Methacrylsäure, ungesättigten zweibasigen Säure-Monomeren, Anhydrid-Monomeren ungesättigter zweibasiger Säuren und Nitro-Monomeren ausgewählt sind; oder Copolymere solcher Monomere mit Styrol oder Styrol- Monomeren einschließen. Mehr bevorzugte Beispiele sind ein Copolymer von Styrol mit Acryl- oder Methacrylsäure, ein Styrol- Maleinsäure-Copolymer, ungesättigte Polyesterharze und Epoxyharze.
Der Polymerisationsinitiator kann beispielsweise Polymerisationsinitiatoren vom Azo- oder Bisazotyp wie z. B. 2,2'-Azobis(2,4- dimethylvaleronitril), 2,2'-Azobisisobutyronitril, 1,1'-Azobis(cyclohexan-1-carbonitril), 2,2'-Azobis(4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitril) und Azobisisobutyronitril und Initiatoren vom Peroxidtyp oder polymere Initiatoren mit einem Peroxid in der Seitenkette wie z. B. Benzoylperoxid, Methylethylketonperoxid, Diisopropylperoxycarbonat, Cumolhydroperoxid, t-Butylhydroperoxid, Di-t-butylhydroperoxid, Dicumylperoxid, 2,4-Dichlorbenzoylperoxid, Lauroylperoxid, 2,2-Bis(4,4-t-butylperoxycyclohexyl)propan und Tris(t-butoxyperoxy)triazin; Persulfate wie z. B. Kaliumpersulfat und Ammoniumpersulfat und Wasserstoffperoxid einschließen. Irgendwelche von diesen können allein oder in Form einer Mischung verwendet werden.
Der Polymerisationsinitiator kann vorzugsweise in einer Menge von 0,5 bis 20 Masseteilen, auf 100 Masseteile der polymerisierbaren Monomere bezogen, verwendet werden.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können zur Einstellung der Molmasse irgendein bekanntes Vernetzungsmittel und irgendein bekannter Kettenüberträger zugesetzt werden, die vorzugsweise in einer Menge von 0,001 bis 15 Masseteilen, auf 100 Masseteile der polymerisierbaren Monomere bezogen, zugesetzt werden können.
Wenn der Toner im Rahmen der vorliegenden Erfindung durch Emulsionspolymerisation, Dispersionspolymerisation, Suspensionspolymerisation, Impf- bzw. Keimpolymerisation oder heterogenes Agglomerieren hergestellt wird, enthält das dabei verwendete Dispersionsmedium einen geeigneten Dispersionsstabilisator. Es kann als anorganische Verbindungen beispielsweise Tricalciumphosphat, Magnesiumphosphat, Aluminiumphosphat, Zinkphosphat, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Calciumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Aluminiumhydroxid, Calciummetasilicat, Calciumsulfat, Bariumsulfat, Bentonit, Siliciumdioxid und Aluminiumoxid enthalten. Es kann als organische Verbindungen Polyvinylalkohol, Gelatine, Methylcellulose, Methylhydroxypropylcellulose, Ethylcellulose, Carboxymethylcellulose-Natriumsalz, Polyacrylsäure und Salze davon, Stärke, Polyacrylamid, Polyethylenoxid, ein Poly(hydroxystearinsäure-g-methylmethacrylat-eu-acrylsäure)-Copolymer und nichtionogene oder ionische Tenside enthalten.
In den Fällen der Emulsionspolymerisation und der Polymerisation, die durch heterogenes Agglomerieren durchgeführt wird, werden anionische Tenside, kationische Tenside, amphotere Tenside und nichtionogene Tenside verwendet. Irgendwelche von diesen Dispersionsstabilisatoren können vorzugsweise in einer Menge von 0,2 bis 30 Masseteilen, auf 100 Masseteile der polymerisierbaren Monomere bezogen, verwendet werden.
Als diese Dispersionsstabilisatoren können diejenigen, die im Handel erhältlich sind, unverändert verwendet werden. Um dispergierte Teilchen zu erhalten, die eine feine und gleichmäßige Teilchengröße haben, kann die anorganische Verbindung jedoch auch unter schnellem Rühren in dem Dispersionsmedium gebildet werden. Im Fall von Tricalciumphosphat beispielsweise können eine wäßrige Natriumphosphatlösung und eine wäßrige Calciumchloridlösung unter schnellem Rühren vermischt werden, wodurch ein Dispersionsstabilisator erhalten werden kann, der für die Suspensionspolymerisation vorzuziehen ist. Um die Teilchen dieser Dispersionsstabilisatoren feiner zu machen, können in Kombination 0,001 bis 0,1 Masse% eines Tensids verwendet werden. Im einzelnen können handelsübliche nichtionogene, anionische oder kationische Tenside verwendet werden. Diejenigen, die vorzugsweise verwendet werden, sind beispielsweise Natriumdodecylsulfat, Natriumtetradecylsulfat, Natriumpentadecylsulfat, Natriumoctylsulfat, Natriumoleat, Natriumlaurat, Kaliumstearat und Calciumoleat.
Was das Farbmittel anbetrifft, das bei dem Polymerisationstoner verwendet wird, so muß auf seine Polymerisationsinhibitorwirkung oder auf seine Eigenschaft, in die wäßrige Phase überzugehen, geachtet werden. Es ist vorzuziehen, daß eine Modifizierung der Oberfläche des Farbmittels durchgeführt wird; beispielsweise macht eine Hydrophobierungsbehandlung die Farbmittel frei von einer Polymerisationsinhibitorwirkung. Im einzelnen zeigen die meisten Farbmittel vom Farbstofftyp und Ruß eine Polymerisationsinhibitorwirkung, so daß im Fall ihrer Verwendung achtgegeben werden muß. Eines der vorzuziehenden Oberflächenbehandlungsverfahren für Farbstoffe besteht darin, daß das polymerisierbare Monomer vorher in Gegenwart des Farbstoffs polymerisiert wird. Das erhaltene gefärbte Polymer wird der Monomermischung zugesetzt. Was den Ruß anbetrifft, so kann er denselben Behandlungen wie die Farbstoffe unterzogen oder mit einem Material, das zur Reaktion mit funktionellen Oberflächengruppen des Rußes befähigt ist, beispielsweise mit Polyorganosiloxan, behandelt werden.
Ein mehr bevorzugter Toner ist, wie vorher erwähnt wurde, der Toner, dessen Teilchen jeweils eine Kapselstruktur haben, wie sie in Fig. 3 gezeigt ist: Wenn ein Querschnitt des Tonerteilchens unter Anwendung eines Durchstrahlungs-Elektronenmikroskops (TEM) betrachtet wird, sieht man einen aus der Wachsmischung gebildeten Kern und eine Hülle aus Bindemittelharz. Diese Struktur der Tonerteilchen ist vorzuziehen, weil das Fixierverhalten bei niedriger Temperatur, die Beständigkeit gegen Zusammenbacken und die Haltbarkeit des Toners zufriedenstellend sind.
Ein Toner, bei dem die Wachsmischung nicht umhüllt ist, ist nicht erwünscht, weil er nicht fein pulverisiert werden kann, sofern nicht beim Pulverisierungsschritt eine besondere Ge frierpulverisierung angewendet wird, so daß der Toner eine breite Teilchengrößenverteilung hat und in manchen Fällen an Einrichtungen ankleben kann. Die Gefrierpulverisierung hat die Probleme, daß Einrichtungen für eine Maßnahme zur Verhinderung einer Kondensation kompliziert werden können oder daß in einigen Fällen ein zusätzlicher Trocknungsschritt erforderlich sein kann, weil durch den Toner absorbierte Feuchtigkeit die Verarbeitbarkeit bei der Tonerherstellung herabsetzt. Als Verfahren zum Einkapseln der Wachsmischung kann die kombinierte Verwendung eines polymerisierbaren Monomers für das Bindemittelharz und einer geringen Menge eines polaren Harzes oder von Monomeren mit höherer Polarität in einem wäßrigen Medium den Toner liefern, der eine Kern-Hülle-Struktur hat, bei der die Wachsmischung selbst in dem Fall, daß sie eine starke Polarität hat, mit der Hülle aus Bindemittelharz bedeckt ist. Die Teilchengrößenverteilung und die Teilchendurchmesser des Toners können eingestellt werden, indem Art und Menge des in geringem Maße wasserlöslichen anorganischen Salzes oder des Dispergiermittels, die als Schutzkolloide wirken, verändert werden oder indem die mechanischen Bedingungen der Vorrichtung, beispielsweise die Rührbedingungen wie z. B. die Umfangsgeschwindigkeit des Rotors, die Durchlaufzeit und die Gestalt des Rührflügels, und die Gestalt von Behältern oder die Feststoffkonzentration in der wäßrigen Lösung eingestellt werden, wodurch der gewünschte Toner der vorliegenden Erfindung erhalten werden kann.
Als besonderes Verfahren zur Untersuchung der Querschnitte von Tonerteilchen im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden Tonerteilchen in einem Epoxyharz, das bei Raumtemperatur härtbar ist, gut dispergiert, worauf eine 2tägige Härtung in einer Umgebung mit einer Temperatur von 40ºC folgt, und das gehärtete Produkt wird mit Trirutheniumtetroxid und nötigenfalls in Kombination mit Triosmiumtetroxid angefärbt. Danach werden Proben mit einem Mikrotom, das ein Diamantschneidwerkzeug hat, in Scheiben geschnitten, um unter Anwendung eines Durchstrahlungs-Elektronenmikroskops (TEM) die Querschnittsformen der Tonerteilchen zu messen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es vorzuziehen, daß das Trirutheniumtetroxid-Anfärbeverfahren angewen det wird, damit unter Ausnutzung des Unterschiedes in der Kristallinität der Wachsmischung und des Bindemittelharzes, das die Hülle bildet, ein Kontrast zwischen den Materialien erhalten wird.
Der Toner der vorliegenden Erfindung kann als Toner für Einkomponentenentwickler oder als Toner für Zweikomponentenentwickler verwendet werden.
Eines der Verfahren zur Entwicklung mit einem Einkomponentenentwickler ist ein Verfahren, bei dem ein magnetischer Toner verwendet wird, der in den Teilchen ein magnetisches Material enthält. Der Toner wird durch einen Entwicklungszylinder, der im Inneren mit einem Magneten versehen ist, befördert und elektrostatisch aufgeladen. Wenn bei einem Einkomponentensystem ein nichtmagnetischer Toner verwendet wird, der kein magnetisches Material enthält, kann der an einem Entwicklungszylinder anhaftende Toner befördert werden, was durch erzwungene triboelektrische Aufladung des auf dem Entwicklungszylinders befindlichen Toners unter Anwendung einer Auftragrakel, einer Auftragwalze oder einer Pelzbürste bewirkt wird.
Im Fall von Zweikomponentenentwicklern wird zusammen mit dem Toner der vorliegenden Erfindung ein Tonerträger verwendet. Für den verwendeten Tonerträger gibt es keine besonderen Einschränkungen. In erster Linie wird ein magnetischer Tonerträger, der nur aus elementarem Eisen, Kupfer, Zink, Nickel, Cobalt, Mangan oder Chrom hergestellt ist, oder ein magnetischer Tonerträger aus Ferrit, der hergestellt wird, indem einige von diesen vermischt werden, bevorzugt. Im Hinblick auf den Vorteil, daß die Sättigungsmagnetisierung und der spezifische elektrische Widerstand in einem weiten Bereich eingestellt werden können, ist auch die Gestalt der Tonerträgerteilchen wichtig. Die Gestalt kann beispielsweise aus sphärisch (kugelförmig), flach oder amorph ausgewählt werden, und es ist auch vorzuziehen, daß die Mikrostruktur der Oberflächen der Tonerträgerteilchen (z. B. die Unebenheit der Oberfläche) gesteuert bzw. eingestellt wird. Ein übliches Verfahren zur Steuerung bzw. Einstellung der Mikro struktur der Oberflächen der Tonerträgerteilchen besteht darin, daß ein anorganisches Oxid vorher gebrannt und granuliert wird, um Kernteilchen des Tonerträgers herzustellen, die danach mit Harz beschichtet werden. Um die Beladung bzw. Belastung des Toners durch den Tonerträger zu vermindern, kann auch ein Verfahren, bei dem ein anorganisches Oxid und das Harz geknetet werden, worauf Pulverisieren und Klassieren folgen, um einen dispergierten Tonerträger mit niedriger Dichte zu erhalten, oder ein Verfahren zur Herstellung eines polymerisierten Tonerträgers, bei dem ein geknetetes Produkt aus einem anorganischen Oxid und Monomeren einer Suspensionspolymerisation in einem wäßrigen Medium unterzogen wird, um direkt einen echt sphärischen dispergierten Tonerträger zu erhalten, angewendet werden.
Ein beschichteter Tonerträger, dessen Tonerträgerteilchen mit Harz beschichtet sind, wird besonders bevorzugt. Als Verfahren für diese Beschichtung kann ein Harz, das in einem Lösungsmittel gelöst oder suspendiert ist, aufgetragen werden, um zu bewirken, daß es an Tonerträgerteilchen anhaftet, oder werden das Harz und der Tonerträger lediglich in Pulverform vermischt.
Das Beschichtungsmaterial für die Oberflächen von Tonerträgerteilchen kann in Abhängigkeit von den Tonermaterialien verschieden sein. Es ist beispielsweise zweckmäßig, daß allein oder in Kombination Polytetrafluorethylen, Poly(monochlortrifluorethylen), Polyvinylidenfluorid, Siliconharz, Polyesterharz, Styrolharz, Acrylharz, Polyamid, Polyvinylbutyral, Nigrosin, Aminoacrylatharz o. dgl. verwendet werden.
Im allgemeinen kann so ein Beschichtungsmaterial vorzugsweise in einer Gesamtmenge von 0,1 bis 30 Masse% und vor allem von 0,5 bis 20 Masse%, auf die Masse des Tonerträgers bezogen, verwendet werden.
Der Tonerträger kann vorzugsweise einen mittleren Teilchendurchmesser von 10 bis 100 um und vor allem von 20 bis 50 um haben.
Ein typischer Tonerträger ist beispielsweise ein beschichteter Ferrit-Tonerträger, der Cu-Zn-Fe-Dreikomponenten-Ferritteilchen umfaßt, die 70 Masse% oder mehr Tonerträgerteilchen enthalten, die durch ein Sieb mit einer Maschenzahl von 250 mesh hindurchgehen und auf einem Sieb mit einer Maschenzahl von 400 mesh zurückgehalten werden, und den vorstehend erwähnten mittleren Teilchendurchmesser haben und deren Oberflächen mit einer Mischung aus Harzen wie z. B. einem Fluorkunstharz und einem Styrolharz (z. B. Polyvinylidenfluorid und Styrol-Methylmethacrylat- Harz, Polytetrafluorethylen und Styrol-Methylmethacrylat-Harz, einem Fluorkunstharz-Copolymer und einem Styrol-Copolymer o. dgl. in einem Mischungsverhältnis von 90 : 10 bis 20 : 80 und vorzugsweise von 70 : 30 bis 30 : 70) in einer Auftragsmasse von 0,01 bis 5 Masse% und vorzugsweise von 0,1 bis 1 Masse% beschichtet sind. Ein Beispiel für das Fluorkunstharz-Copolymer ist ein Vinylidenfluorid-Tetrafluoethylen-Copolymer (10 : 90 bis 90 : 10), und ein Beispiel für das Styrol-Copolymer ist ein Styrol-2-Ethylhexylacrylat-Methylmethacrylat-Copolymer (20 bis 60 : 5 bis 30: 10 bis 50).
Der vorstehend erwähnte beschichtete Ferrit-Tonerträger kann eine triboelektrische Aufladbarkeit bereitstellen, die für den Toner der vorliegenden Erfindung vorzuziehen ist, und ist auch wirksam, um die elektrophotographischen Eigenschaften zu verbessern.
Wenn der Zweikomponentenentwickler hergestellt wird, indem der Toner und der Tonerträger vermischt werden, können gute Ergebnisse erzielt werden, wenn sie in einem derartigen Verhältnis vermischt werden, daß die Tonerkonzentration in dem Entwickler 2 Masse% bis 15 Masse% und vorzugsweise 4 Masse% bis 13 Masse% beträgt.
Der magnetische Tonerträger kann vorzugsweise die folgenden magnetischen Eigenschaften haben. Die Magnetisierungsstärke unter 1000 Oersted (σ1000) beträgt nach seiner magnetischen Sättigung vorzugsweise 30 bis 300 emE/cm³. Sie beträgt insbesondere 100 bis 250 emE/cm³, damit eine höhere Bildqualität erzielt wird.
Wenn sie größer als 300 emE/cm³ ist, wird es schwierig, Tonerbilder mit einer hohen Bildqualität zu erhalten. Wenn sie weniger als 30 emE/cm³ beträgt, tritt wegen der Abnahme der magnetischen Festhaltekraft leicht ein Anhaften von Tonerträger ein.
Fixierverhalten, Beständigkeit gegen Abschmutzen, Farbmischbereich und Lichtdurchlässigkeit werden folgendermaßen bewertet.

1) Fixierverhalten, Beständigkeit gegen Abschmutzen und Farbmischbereich:

Unter Anwendung eines handelsüblichen Kopiergeräts werden unfixierte Tonerbilder erzeugt.
Wenn der Toner ein schwarzer Toner ist, werden das Fixierverhalten und die Beständigkeit gegen Abschmutzen durch eine äußere Heißwalzen-Fixiereinrichtung bewertet, die keinen Mechanismus zum Auftragen von Öl hat.
Im Fall eines Einfarben-Toners oder von Vollfarben-Tonern werden das Fixierverhalten, die Beständigkeit gegen Abschmutzen und der Farbmischbereich durch eine äußere Heißwalzen-Fixiereinrichtung, die keinen Mechanismus zum Auftragen von Öl hat, oder durch eine Fixiereinrichtung eines Digital-Vollfarbenkopiergeräts (CLC-500, Canon Inc.), bei der auf die Fixierwalzen gleichmäßig etwas Öl (z. B. 0,02 g/Format A4) aufgetragen wird, bewertet. Es werden auch fixierte Bilder für die Bewertung der Lichtdurchlässigkeit erzeugt.
Als Materialien für die hierbei angewendeten Walzen werden für die obere Walze und für die untere Walze Oberflächenschichten aus Fluorkunstharz oder Gummi verwendet.
Als äußere Heißwalzen-Fixiereinrichtung wird eine Fixiereinrichtung angewendet, die eine obere Walze und eine untere Walze hat, die jeweils einen Walzendurchmesser von etwa 60 mm haben. Wenn das Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedium beispielsweise SK-Papier (von Nippon Seishi K.K. erhältlich) ist, wird das Fi xieren unter den Bedingungen eines Walzenspalts von 6,5 mm und einer Betriebsgeschwindigkeit von 105 mm/s durchgeführt, wobei die Temperatur in Intervallen von 5ºC in einem Bereich von 80ºC bis 230ºC eingestellt wird. Wenn das Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedium beispielsweise eine Overheadfolie (Handelsname: CG3300, von Sumitomo 3M Limited erhältlich) ist, wird das Fixieren unter den Bedingungen eines Walzenspalts von 6,5 mm und einer Betriebsgeschwindigkeit von 25 mm/s bei einer Temperatur von 150ºC durchgeführt.
Um das Fixierverhalten zu untersuchen, werden die fixierten Bilder (wobei auch Bilder eingeschlossen sind, die bei niedriger Temperatur Abschmutzen zeigen) unter Ausüben einer Belastung von 50 g/cm² mit Silbon-Papier, Linsenreinigungspapier (Handelsname: "DASPER", Ozu Paper Co., Ltd.), gerieben, und die Temperatur, bei der die Abnahme der Bilddichte nach dem Reiben zuerst weniger als 10% beträgt, wird als Anfangstemperatur des Fixierens angesehen.
Was die Beständigkeit gegen Abschmutzen anbetrifft, so wird die Temperatur, bei der während der Erhöhung der Temperatur beim Betrachten kein Abschmutzen mehr beobachtet wird, als Tieftemperatur-Ausgangspunkt der Beständigkeit gegen Abschmutzen angesehen, und die maximale Temperatur, bei der während der weiteren Erhöhung der Temperatur noch kein Abschmutzen auftritt, wird als Hochtemperatur-Endpunkt der Beständigkeit gegen Abschmutzen angesehen.
Was den Farbmischbereich anbetrifft, so wird der Glanz von Bildern, die in abschmutzungsfreien Bereichen vorhanden sind, unter Anwendung eines handlichen Glanzmeßgeräts (Gloss Checker IG-310, hergestellt durch Horiba Seisakusho) gemessen, und der Farbmischbereich ist für die Ermittlung des Bereichs als ein Glanzwert von 7 oder mehr bis zu dem maximalen Wert definiert.

2) Lichtdurchlässigkeit:

Bei jeder Bilddichte der erhaltenen fixierten Bilder werden der Durchlaßgrad und die Trübung (Schleierwert) gemessen, und die Lichtdurchlässigkeit wird auf Basis des Zahlenwertes bei der Bilddichte 1, 2 bewertet. Der Durchlaßgrad und der Schleier werden in der nachstehend beschriebenen Weise gemessen.
Der Durchlaßgrad wird unter Anwendung eines automatischen Spektralphotometers (Shimadzu Automatic Spectrophotometer UV2200, hergestellt durch Shimadzu Corporation) gemessen. Der Durchlaßgrad wurde bei der folgenden Wellenlänge maximaler Absorption ermittelt, wobei der Durchlaßgrad der Overheadfolie als 100% angesehen wurde:
im Fall von magentafarbenem Toner: 650 nm;
im Fall von cyanfarbenem Toner: 500 nm und
im Fall von gelbem Toner: 600 nm.
Der Schleierwert wird unter Anwendung eines Schleiermeßgeräts (NDH-300A, hergestellt von Nihon Hasshokyu Kogyo K.K.) gemessen.
Unter Bezugnahme auf Fig. 4 wird eine Bilderzeugungsvorrichtung beschrieben, die unter Verwendung der nichtmagnetischen Toner der vorliegenden Erfindung (gelb, magenta, cyan oder schwarz) und des magnetischen Tonerträgers gut Bilder erzeugen kann.
Eine in Fig. 4 veranschaulichte elektrophotographische Vorrichtung zur Erzeugung von Vollfarbenbildern wird grob in drei Zonen eingeteilt, und zwar in ein Beförderungssystem I für Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedien, das sich von der rechten Seite (der rechten Seite in Fig. 4) im wesentlichen bis zu der Mitte des Hauptkörpers 1 der Vorrichtung erstreckt, eine Zone II für die Erzeugung latenter Bilder, die im wesentlichen in der Mitte des Hauptkörpers 1 der Vorrichtung und in der Nähe einer Übertragungstrommel 15 des Beförderungssystems I für Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedien angeordnet ist, und ein Entwicklungssystem (d. h. eine Rotationsentwicklungseinheit) III, das in der Nähe der Zone II für die Erzeugung latenter Bilder angeordnet ist.
Das vorstehend beschriebene Beförderungssystem I für Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedien hat den folgenden Aufbau. Es hat Öffnungen, die an der rechten Seite (der rechten Seite in Fig. 4) des Hauptkörpers 1 der Vorrichtung gebildet sind, und in den Öffnungen sind Zuführungsbehälter 2 und 3 für Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedien angeordnet, die durch die Öffnungen herausnehmbar sind und teilweise zu der Außenseite der Vorrichtung herausragen. Papierzuführungswalzen 4 und 5 sind fast direkt oberhalb des Behälters 2 bzw. 3 angeordnet, und weitere Papierzuführungswalzen 6 und Papierführungen 7 und 8 sind derart angeordnet, daß sie die Papierzuführungswalzen 4 und 5 mit der Übertragungstrommel 15 verbinden, die an der linken Seite angeordnet und in der Richtung des Pfeils drehbar ist. In der Nähe des Umfangs der Übertragungstrommel 15 sind in der Drehrichtung nacheinander eine Kontaktwalze 9, ein Greifer 10, eine zur Abtrennung von Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedien dienende Aufladeeinrichtung 11 und eine Trennklaue 12 angeordnet.
Innerhalb des Umfangs der Übertragungstrommel 15 sind eine Übertragungs-Aufladeeinrichtung 13 und eine zur Abtrennung von Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedien dienende Aufladeeinrichtung 14 angeordnet. Eine Übertragungsfolie (nicht gezeigt), die aus einem Polymer wie z. B. Polyvinylidenfluorid gebildet ist, ist auf den Bereich aufgeklebt, wo sich das Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedium um die Übertragungstrommel 15 herumwickelt, und die Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedien kleben elektrostatisch an der Oberfläche der Übertragungsfolie an. In der Nähe der Trennklaue 12 an der oberen rechten Seite der Übertragungstrommel 15 ist eine Papierausführungsbandeinrichtung 16 angeordnet, und am Ende (an der rechten Seite) der Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedien-Beförderungsrichtung der Papierausführungsbandeinrichtung 16 ist eine Fixiereinrichtung 18 angeordnet. Weiter stromabwärts bezüglich der Fixiereinrichtung 18 ist ein Papierausgabetisch 17 angeordnet, der sich zu der Außenseite des Hauptkörpers 1 der Vorrichtung erstreckt und von dem Hauptkörper 1 abnehmbar ist.
Die Zone II für die Erzeugung latenter Bilder ist in der nachstehend beschriebenen Weise aufgebaut. Als Trägerelement für latente Bilder ist eine lichtempfindliche Trommel [z. B. eine lichtempfindliche Trommel mit einem organischen Photoleiter (OPC)] 19, die in der Richtung eines Pfeils in Fig. 4 drehbar ist, derart angeordnet, daß ihr Umfang mit dem Umfang der Übertragungstrommel 15 in Kontakt kommt. Oberhalb der lichtempfindlichen Trommel 19 und in der Nähe ihres Umfangs sind nacheinander von stromaufwärts zu stromabwärts in der Drehrichtung der lichtempfindlichen Trommel 19 eine Aufladeeinrichtung 20 zum Entfernen von Restladung, eine Reinigungseinrichtung 21 und eine Primäraufladeeinrichtung 23 angeordnet. Ferner sind eine Belichtungseinrichtung 24 für bildmäßige Belichtung wie z. B. eine Laserstrahl-Abtasteinrichtung zur Erzeugung eines elektrostatischen latenten Bildes auf dem Umfang der lichtempfindlichen Trommel 19 und eine Reflexionseinrichtung 25 für Licht, das zur bildmäßigen Belichtung dient, wie z. B. ein Spiegel angeordnet.
Die Rotationsentwicklungseinheit III ist in der folgenden Weise aufgebaut. Sie umfaßt ein drehbares Gehäuse (nachstehend als "Drehgerüst" bezeichnet) 26, das in einer Lage angeordnet ist, die dem Umfang der lichtempfindlichen Trommel 19 gegenüberliegt. In dem Drehgerüst 26 sind vier Arten von Entwicklungseinrichtungen angebracht und derart aufgebaut, daß elektrostatische latente Bilder, die auf dem Umfang der lichtempfindlichen Trommel 19 erzeugt worden sind, in sichtbare Bilder umgewandelt (d. h. entwickelt) werden können. Die vier Arten von Entwicklungseinrichtungen umfassen eine Gelb-Entwicklungseinrichtung 27Y, eine Magenta-Entwicklungseinrichtung 27M, eine Cyan-Entwicklungseinrichtung 27C und eine Schwarz-Entwicklungseinrichtung 27BK.
Der gesamte Arbeitsablauf der vorstehend erläuterten Bilderzeugungsvorrichtung wird durch Angabe eines Beispiels für eine Bilderzeugung im Vollfarbenbetrieb beschrieben. Mit der Drehung der vorstehend erwähnten lichtempfindlichen Trommel 19 in der Richtung des in Fig. 4 gezeigten Pfeils wird eine lichtempfindliche Schicht, die sich auf der lichtempfindlichen Trommel 19 befindet, durch die Primäraufladeeinrichtung 23 elektrostatisch aufgeladen. Bei der in Fig. 4 gezeigten Vorrichtung wird jedes Bauteil mit einer Geschwindigkeit (nachstehend als "Betriebsgeschwindigkeit" bezeichnet) von 100 mm/s oder höher, z. B. 130 bis 250 mm/s, betrieben. Sobald die lichtempfindliche Trommel 19 durch die Primäraufladeeinrichtung 23 elektrostatisch aufgeladen worden ist, wird unter Anwendung von Laserlicht E, das durch Gelb-Bildsignale aus einem Original (Vorlage) 28 modifiziert worden ist, eine bildmäßige Belichtung durchgeführt, so daß auf der lichtempfindlichen Trommel 19 ein elektrostatisches latentes Bild erzeugt wird, und dann wird das elektrostatische latente Bild durch die Gelb-Entwicklungseinrichtung 27Y, die vorher durch die Drehung des Drehgerüstes 26 in die Entwicklungslage gebracht worden ist, entwickelt. Auf diese Weise wird ein gelbes Tonerbild erzeugt.
Das Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedium, das durch die Papierzuführungsführung 7, die Papierzuführungswalzen 6 und die Papierzuführungsführung 8 befördert wird, wird durch den Greifer 10 in einer vorgegebenen zeitlichen Steuerung festgehalten und durch die Kontaktwalze 9 und eine Elektrode, die der Kontaktwalze 9 gegenüberliegend angeordnet ist, elektrostatisch um die Übertragungstrommel 15 herumgewickelt. Die Übertragungstrommel 15 wird im Gleichlauf mit der lichtempfindlichen Trommel 19 in der Richtung des in Fig. 4 gezeigten Pfeils gedreht. Das gelbe Tonerbild, das durch die Entwicklung mit der Gelb- Entwicklungseinrichtung 27Y erzeugt worden ist, wird durch die Übertragungs-Aufladeeinrichtung 13 in dem Bereich, wo der Umfang der lichtempfindlichen Trommel 19 und der Umfang der Übertragungstrommel 15 miteinander in Kontakt kommen, auf das Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedium übertragen. Die Übertragungstrommel 15 dreht sich weiter, ohne anzuhalten, und steht für die nächste Farbe (aus der Sicht von Fig. 4 Magenta) bereit.
Die elektrostatische Ladung der lichtempfindlichen Trommel 19 wird durch die Aufladeeinrichtung 20 zum Entfernen von Restladung entfernt, und die lichtempfindliche Trommel 19 wird durch die Reinigungseinrichtung 21 mit einer Reinigungsrakel gereinigt. Danach wird sie durch die Primäraufladeeinrichtung 23 wieder elektrostatisch aufgeladen und entsprechend den nächsten Bildsignalen (Magenta-Bildsignalen) einer bildmäßigen Belichtung unterzogen, um ein elektrostatisches latentes Bild zu erzeugen. Während auf der lichtempfindlichen Trommel 19 das elektrostatische latente Bild erzeugt wird, wird die vorstehend erwähnte Rotationsentwicklungseinheit gedreht, bis die Magenta-Entwicklungseinrichtung 27M in die Entwicklungslage gebracht worden ist, wo die Entwicklung unter Verwendung eines vorgegebenen magentafarbenen (purpurnen) Toners durchgeführt wird. Anschließend wird das vorstehend beschriebene Verfahren jeweils auch mit der Farbe Cyan (Blaugrün) und mit der "Farbe" Schwarz durchgeführt. Nachdem Übertragungsschritte, die den vier Farben entsprechen, beendet worden sind, wird die elektrostatische Ladung eines sichtbaren Vierfarbenbildes, das auf dem Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedium erzeugt worden ist, durch die Aufladeeinrichtungen 22 und 14 entfernt, und das Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedium, das durch den Greifer 10 gehalten wird, wird davon freigegeben. Gleichzeitig wird das Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedium durch die Trennklaue 12 von der Übertragungstrommel 15 abgetrennt und dann durch das Ausführungsband 16 der Fixiereinrichtung 18 zugeführt, wo das Bild durch die Wirkung von Hitze und Druck fixiert wird. Auf diese Weise wird der Arbeitsablauf des Vollfarbendruckens beendet und wird auf einer Seite des Übertragungs- bzw. Bildempfangsmediums das gewünschte Vollfarbendruckbild erzeugt.

BEISPIELE

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend durch Angabe von Beispielen näher beschrieben.

Herstellung der Wachsmischung Nr. 1

Esterverbindung Nr. 1 65 Masseteile
Esterverbindung Nr. 5 15 Masseteile
Esterverbindung Nr. 10 20 Masseteile
Die vorstehend angegebenen Materialien wurden in eine Reibmühlen-Dispergiervorrichtung (hergestellt durch Mitsui Miike Engineering Corporation) eingebracht, worauf Zusatz von 1000 Masseteilen Zirkoniumteilchen mit einem Durchmesser von 2 mm folgte, die ferner hineingegeben wurden, und es wurde 1 Stunde lang mit 200 U/min gerührt, während auf 90ºC erhitzt wurde, wobei Esterwachs Nr. 1 erhalten wurde. Ein GPC-Chromatogramm von Esterwachs Nr. 1 ist in Fig. 2 gezeigt. Esterwachs Nr. 1 hatte einen Verteilungs-Maximalwert bei einer Molmasse von 800 mit einer massegemittelten Molmasse (Mw) von 840, einem Schmelzpunkt von 58ºC, einem SP-Wert von 9,1, einer Schmelzviskosität von 5,0 mPa · s (cP) bei 130ºC und einer Vickers-Härte von 1,7.
In die Reibmühlen-Dispergiervorrichtung wurden 35 Masseteile des in Tabelle 3 gezeigten Polyethylenwachses (Mw: 2800; Schmelzpunkt: 125ºC; Vickers-Härte: 1,1) eingebracht, worauf weiteres 1stündiges Rühren bei einer Temperatur von 90ºC mit 200 U/min folgte. Auf diese Weise wurde Wachsmischung Nr. 1 hergestellt.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, hatte Wachsmischung Nr. 1 einen Verteilungs-Maximalwert P1 bei einer Molmasse von 800 und einen Verteilungs-Maximalwert P2 bei einer Molmasse von 2900 mit einem Mw-Wert von 1400, einem Schmelzpunkt von 60ºC, einer Schmelzviskosität von 5,5 mPa · s (cP) bei 130ºC und einer Vickers-Härte von 1,3.

Herstellung der Wachsmischung Nr. 2

Esterverbindung Nr. 3 5 Masseteile
Esterverbindung Nr. 11 10 Masseteile
Esterverbindung Nr. 12 85 Masseteile
Esterwachs Nr. 2 wurde in derselben Weise wie Esterwachs Nr. 1 hergestellt, außer daß die vorstehend angegebenen Esterverbindungen verwendet wurden. Wachsmischung Nr. 2 wurde unter Verwendung von Esterwachs Nr. 2 auch in derselben Weise wie Wachsmischung Nr. 1 hergestellt. Die Daten von Wachsmischung Nr. 2 sind in Tabelle 1 gezeigt, und die Daten von Esterwachs Nr. 2 sind in Tabelle 2 gezeigt.

Herstellung der Wachsmischung Nr. 3

Esterverbindung Nr. 13 9 Masseteile
Esterverbindung Nr. 14 21 Masseteile
Esterverbindung Nr. 15 70 Masseteile
Esterwachs Nr. 3 wurde in derselben Weise wie Esterwachs Nr. 1 hergestellt, außer daß die vorstehend angegebenen Esterverbindungen verwendet wurden. Wachsmischung Nr. 3 wurde unter Verwendung von Esterwachs Nr. 3 in derselben Weise wie Wachsmischung Nr. 1 hergestellt. Die Daten von Wachsmischung Nr. 3 sind in Tabelle 1 gezeigt, und die Daten von Esterwachs Nr. 3 sind in Tabelle 2 gezeigt.

Herstellung der Wachsmischung Nr. 4

Wachsmischung Nr. 4 wurde in derselben Weise wie Wachsmischung Nr. 1 hergestellt, außer daß 67 Masseteile Esterwachs Nr. 1 und 33 Masseteile eines styrolmodifizierten Pfropfpolyethylenwachses, wie es in Tabelle 3 gezeigt ist, vermischt wurden. Die Daten von Wachsmischung Nr. 4 sind in Tabelle 1 gezeigt.

Herstellung der Wachsmischung Nr. 5

Wachsmischung Nr. 5 wurde in derselben Weise wie Wachsmischung Nr. 1 hergestellt, außer daß 60 Masseteile Esterwachs Nr. 1 und 40 Masseteile eines langkettigen Alkylalkoholwachses, wie es in Tabelle 3 gezeigt ist, vermischt wurden. Die Daten von Wachsmischung Nr. 5 sind in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1
* bei 130ºC Tabelle 2 Tabelle 3

Beispiel 1

Ein cyanfarbener (blaugrüner) Toner wurde folgendermaßen hergestellt. In einen Vierhalskolben, der mit einem Schnellmischer [Homogenisiermischer (TK homomixer)] ausgestattet war, wurden 710 Teile Wasser, das durch Ionenaustausch entsalzt worden war, und 450 Teile einer wäßrigen Na&sub3;PO&sub4;-Lösung (0,1 mol/Liter) eingeführt, und die Mischung wurde unter Rühren mit 12.000 U/min auf 65ºC erhitzt. Dann wurden langsam 75 Teile einer wäßrigen CaCl&sub2;-Lösung (0,1 mol/Liter) dazugegeben, um ein wäßriges Dispersionsmedium herzustellen, das feine Teilchen von Ca&sub3;(PO&sub4;)&sub2;, einem schwach wasserlöslichen Dispersionsstabilisator, enthielt.
Styrol-Monomer 165 Masseteile
n-Butylacrylat-Monomer 35 Masseteile
Cyanfarbenes Farbmittel (C. I. Pigment Blue 15 : 3) Polares Harz [gesättigter Polyester (Terephthalsäure/Propylenoxid-modifiziertes Bisphenol A 14 Massenteile; Säurezahl: 15; Molmassen-Maximalwert: 6000)] 10 Massenteile
Negatives Ladungseinstellungsmittel (Dialkylsalicylsäure-Metallverbindung) 2 Masseteile
Wachsmischung Nr. 1 60 Masseteile
Die Mischung der vorstehend angegebenen Materialien wurde 3 Stunden lang durch eine Reibmühle dispergiert, und danach wurden 10 Masseteile eines Polymerisationsinitiators [2,2'-Azobis(2,4-dimethylvaleronitril)] zugesetzt, wobei eine polymerisierbare Monomermischung erhalten wurde. Die Monomermischung wurde in das wäßrige Dispersionsmedium eingeführt, um 15 Minuten lang eine Granulierung (Tröpfchenbildung) durchzuführen, während die Drehzahl bei 12.000 U/min gehalten wurde. Danach wurde der Schnellmischer durch einen Mischer mit Propellerflügeln ersetzt, und die Polymerisation wurde 10 Stunden lang fortgesetzt, während mit 250 U/min gerührt und die Innentemperatur bei 65ºC gehalten wurde. Nach Beendigung der Polymerisation wurde die Aufschlämmung abgekühlt, und der Dispersionsstabilisator wurde unter Zusatz von verdünnter Salzsäure wieder vermischt. Die Aufschlämmung wurde dann gewaschen und getrocknet, wobei ein elek trisch isolierender cyanfarbener Toner erhalten wurde, der einen massegemittelten Teilchendurchmesser von 6,0 um und einen Variationskoeffizienten der auf die Anzahl bezogenen Verteilung von 22% hatte. Der erhaltene cyanfarbene Toner hatte die in Fig. 3 gezeigte Kapselstruktur. Das Bindemittelharz, das die Hülle bildete, hatte eine massegemittelte Molmasse (Mw) von 61.500 und eine anzahlgemittelte Molmasse (Mn) von 15.000.

Beispiele 2 bis 4

Ein elektrisch isolierender gelber Toner, ein elektrisch isolierender magentafarbener (purpurfarbener) Toner und ein elektrisch isolierender schwarzer Toner wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß das Farbmittel durch C. I. Pigment Yellow 17, C. I. Pigment Red 202 bzw. Pfropfruß ersetzt wurde.
Physikalische Eigenschaften der jeweiligen Farbtoner sind nachstehend in Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4
* der auf die Anzahl bezogenen Verteilung
** auf 100 Masseteile Bindemittelharz bezogen

Vergleichsbeispiele 1 bis 4

Ein cyanfarbener Toner, ein gelber Toner, ein magentafarbener Toner und ein schwarzer Toner wurden jeweils in derselben Weise wie in Beispielen 1 bis 4 hergestellt, außer daß Wachsmischung Nr. 1 durch 60 Masseteile Esterwachs Nr. 1 ersetzt wurde. Physikalische Eigenschaften der erhaltenen Toner sind in Tabelle 5 gezeigt. Tabelle 5
* der auf die Anzahl bezogenen Verteilung
** auf 100 Masseteile Bindemittelharz bezogen

Vergleichsbeispiele 5 bis 8

Ein cyanfarbener Toner, ein gelber Toner, ein magentafarbener Toner und ein schwarzer Toner wurden jeweils in derselben Weise wie in Beispielen 1 bis 4 hergestellt, außer daß Wachsmischung Nr. 1 durch 60 Masseteile des Polyethylenwachses Nr. 1 ersetzt wurde. Physikalische Eigenschaften der auf diese Weise erhaltenen Toner sind in Tabelle 6 gezeigt. Tabelle 6
* der auf die Anzahl bezogenen Verteilung
** auf 100 Masseteile Bindemittelharz bezogen

Vergleichsbeispiele 9 bis 12

Ein cyanfarbener Toner, ein gelber Toner, ein magentafarbener Toner und ein schwarzer Toner wurden jeweils in derselben Weise wie in Beispielen 1 bis 4 hergestellt, außer daß Wachsmischung Nr. 1 durch ein Esterwachs vom Montanwachstyp (erhältlich von Hoechst Japan Ltd.) ersetzt wurde, das hauptsächlich aus einer Esterverbindung besteht, die durch die Formel:
R&sub3;-COO-(CH&sub2;-CH&sub2;)n-OOC-R&sub4;,
worin R&sub3; und R&sub4; jeweils eine geradkettige Alkylgruppe mit 19 bis 29 Kohlenstoffatomen bedeuten und n eine ganze Zahl bedeutet, wiedergegeben wird.
Physikalische Eigenschaften der erhaltenen Toner sind in Tabelle 7 gezeigt. Tabelle 7
* der auf die Anzahl bezogenen Verteilung
** auf 100 Masseteile Bindemittelharz bezogen

Vergleichsbeispiele 13 bis 16

Ein cyanfarbener Toner, ein gelber Toner, ein magentafarbener Toner und ein schwarzer Toner wurden jeweils in derselben Weise wie in Beispielen 1 bis 4 hergestellt, außer daß Wachsmischung Nr. 1 durch Paraffinwachs (Mw: 550) ersetzt wurde. Physikalische Eigenschaften der erhaltenen Toner sind in Tabelle 8 gezeigt. Tabelle 8
* der auf die Anzahl bezogenen Verteilung
** auf 100 Masseteile Bindemittelharz bezogen

Vergleichsbeispiele 17 bis 20

Ein cyanfarbener Toner, ein gelber Toner, ein magentafarbener Toner und ein schwarzer Toner wurden jeweils in derselben Weise wie in Beispielen 1 bis 4 hergestellt, außer daß Wachsmischung Nr. 1 durch Polypropylenwachs (Mw: 6000) ersetzt wurde. Physikalische Eigenschaften der erhaltenen Toner sind in Tabelle 9 gezeigt. Tabelle 9
* der auf die Anzahl bezogenen Verteilung
** auf 100 Masseteile Bindemittelharz bezogen

Versuch Nr. 1

Dem cyanfarbenen Toner, dem gelben Toner, dem magentafarbenen Toner und dem schwarzen Toner, die in Beispielen 1 bis 4 erhalten wurden, wurden jeweils 2 Masse% hydrophobe, feine Titanoxidteilchen von außen zugesetzt, wobei Farbtoner mit ausgezeichneter Fließfähigkeit erhalten wurden. Dann wurden 6 Masseteile von jedem Farbtoner und 94 Masseteile eines harzbeschichteten, magnetischen Ferrit-Tonerträgers mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 50 um vermischt, um einen Zweikomponentenentwickler für Magnetbürstenentwicklung herzustellen.
Der Zweikomponentenentwickler wurde in ein Digital-Vollfarbenkopiergerät (CLC-500, hergestellt durch Canon Inc.) eingebracht, bei dem das Tonerbild ohne Zwischenübertragungsmedium direkt von der lichtempfindlichen Trommel auf ein Übertragungs- bzw. Bildempfangsmedium übertragen wird. Unter Anwendung dieses Geräts wurden auf Normalpapier und auf Overheadfolien sowohl im Einfarbenbetrieb als auch im Vollfarbenbetrieb unfixierte Tonerbilder erzeugt. Die auf dem Normalpapier befindlichen unfixierten Tonerbilder wurden unter Anwendung einer äußeren Heißwalzen-Fixiereinrichtung, die aus einer oberen Walze mit einem Durchmesser von 60 mm, die eine Oberflächenschicht aus Fluorkunstharz hatte, und einer unteren Walze mit einem Durchmesser von 60 mm, die eine Oberflächenschicht aus Fluorkunstharz hatte, bestand, in einem Temperaturbereich von 80 bis 230ºC fixiert, um das Fixierverhalten des Toners zu bewerten. Die auf den Overheadfolien befindlichen unfixierten Tonerbilder wurden unter Anwendung der äußeren Heißwalzen-Fixiereinrichtung bei einer Temperatur von 150ºC fixiert.
Ergebnisse der Bewertung sind in Tabellen 10 bis 12 gezeigt.

Vergleichsversuch Nr. 1

Das Fixierverhalten von Tonern, die Beständigkeit gegen Abschmutzen, der Durchlaßgrad (%) fixierter Bilder auf Overheadfolien, der Schleierwert fixierter Bilder auf Overheadfolien und der Farbmischtemperaturbereich im Vollfarbenbetrieb wurden in derselben Weise wie in Versuch Nr. 1 bewertet, außer daß die Toner der Vergleichsbeispiele 1 bis 20 verwendet wurden.
Ergebnisse der Bewertung sind in Tabellen 10 bis 12 gezeigt. Tabelle 10
Bsp.: Beispiel; Vgl.: Vergleichsbeispiel Tabelle 11
Bsp.: Beispiel; Vgl.: Vergleichsbeispiel Tabelle 12

Beispiele 5 bis 8

Ein cyanfarbener Toner, ein gelber Toner, ein magentafarbener Toner und ein schwarzer Toner wurden jeweils in derselben Weise wie in Beispielen 1 bis 4 hergestellt, außer daß Wachsmischung Nr. 1 durch Wachsmischung Nr. 2 ersetzt wurde. Physikalische Eigenschaften der erhaltenen Toner sind in Tabelle 13 gezeigt. Tabelle 13
* der auf die Anzahl bezogenen Verteilung
** auf 100 Masseteile Bindemittelharz bezogen

Beispiele 9 bis 12

Ein cyanfarbener Toner, ein gelber Toner, ein magentafarbener Toner und ein schwarzer Toner wurden jeweils in derselben Weise wie in Beispielen 1 bis 4 hergestellt, außer daß Wachsmischung Nr. 1 durch Wachsmischung Nr. 3 ersetzt wurde. Physikalische Eigenschaften der erhaltenen Toner sind in Tabelle 14 gezeigt. Tabelle 14
* der auf die Anzahl bezogenen Verteilung
** auf 100 Masseteile Bindemittelharz bezogen

Beispiele 13 bis 16

Ein cyanfarbener Toner, ein gelber Toner, ein magentafarbener Toner und ein schwarzer Toner wurden jeweils in derselben Weise wie in Beispielen 1 bis 4 hergestellt, außer daß Wachsmischung Nr. 1 durch Wachsmischung Nr. 4 ersetzt wurde. Physikalische Eigenschaften der erhaltenen Toner sind in Tabelle 15 gezeigt. Tabelle 15
* der auf die Anzahl bezogenen Verteilung
** auf 100 Masseteile Bindemittelharz bezogen

Beispiele 17 bis 20

Ein cyanfarbener Toner, ein gelber Toner, ein magentafarbener Toner und ein schwarzer Toner wurden jeweils in derselben Weise wie in Beispielen 1 bis 4 hergestellt, außer daß Wachsmischung Nr. 1 durch Wachsmischung Nr. 5 ersetzt wurde. Physikalische Eigenschaften der erhaltenen Toner sind in Tabelle 16 gezeigt. Tabelle 16
* der auf die Anzahl bezogenen Verteilung
** auf 100 Masseteile Bindemittelharz bezogen

Versuche Nr. 2 bis 5

Zweikomponentenentwickler für Magnetbürstenentwicklung wurden in derselben Weise wie in Versuch Nr. 1 hergestellt, außer daß die Toner von Beispielen 5 bis 8 (Versuch Nr. 2), die Toner von Beispielen 9 bis 12 (Versuch Nr. 3), die Toner von Beispielen 13 bis 16 (Versuch Nr. 4) und die Toner von Beispielen 17 bis 20 (Versuch Nr. 5) verwendet wurden, und die Bewertung wurde in derselben Weise wie in Versuch Nr. 1 durchgeführt. Ergebnisse der Bewertung sind in Tabellen 17 bis 19 gezeigt. Tabelle 17
Bsp.: Beispiel Tabelle 18
Bsp.: Beispiel Tabelle 19

Beispiel 21

Styrol-Butylacrylat-Divinylbenzol-Copolymer (Copolymerisations-Masseverhältnis: 80 : 15 : 5; Massegemittelte Molmasse: etwa 50.000) 100 Masseteile
Eisen(II,III)-oxid, mit Silan-Haftmittel behandelt (mittlerer Teilchendurchmesser: 0,25 um; magnetische Eigenschaften unter Einwirkung von 10 Kilooersted: Sättigungsmagnetisierung: 65 emE/g; Remanenz: 10 emE/g; Koerzitivkraft: 120 Oersted) 80 Masseteile
Di-t-butylsalicylsäure-Metallverbindung 2 Masseteile
Wachsmischung Nr. 1 10 Masseteile
Die vorstehend angegebenen Materialien wurden vorgemischt und danach unter Anwendung eines auf 130ºC eingestellten Doppelschneckenextruders schmelzgeknetet. Das geknetete Produkt wurde abgekühlt und dann grobzerkleinert. Das grobzerkleinerte Produkt wurde durch eine Strahlmühle feinpulverisiert. Anschließend wurde das erhaltene pulverisierte Pulver unter Anwendung eines Windsichters klassiert, wobei ein negativ aufladbarer, isolierender magnetischer Toner mit einem massegemittelten Teilchendurchmesser von 7,5 um und einem Variationskoeffizienten der auf die Anzahl bezogenen Verteilung von 29% erhalten wurde. Dann wurden 100 Masseteile dieses magnetischen Toners und 0,7 Teile hydrophobes, feines Siliciumdioxidpulver vermischt (äußerer Zusatz), wobei ein magnetischer Toner erhalten wurde, der auf den Oberflächen der Tonerteilchen hydrophobes, feines Siliciumdioxidpulver hatte.
Unter Anwendung dieses magnetischen Toners und eines elektrophotographischen Kopiergeräts (NP-8582, Canon Inc.) wurden auf Normalpapier unfixierte Tonerbilder erzeugt, um das Fixierverhalten und die Beständigkeit gegen Abschmutzen zu bewerten.
Ferner wurden unter Verwendung dieses magnetischen Toners und unter Anwendung des elektrophotographischen Kopiergeräts NP-8582 fixierte Bilder erhalten, um die Bilddichte bei durchgehend schwarzen Bereichen mit einem Macbeth-Densitometer zu messen. Erhaltene Ergebnisse sind in Tabelle 20 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 21

Ein magnetischer Toner wurde in derselben Weise wie in Beispiel 21 hergestellt, außer daß Wachsmischung Nr. 1 durch 10 Masseteile Esterwachs Nr. 1 allein ersetzt wurde, und eine Bewertung wurde in derselben Weise wie in Beispiel 21 durchgeführt. Erhaltene Ergebnisse sind in Tabelle 20 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 22

Ein magnetischer Toner wurde in derselben Weise wie in Beispiel 21 hergestellt, außer daß Wachsmischung Nr. 1 durch 10 Masseteile des in Tabelle 3 gezeigten Polyethylenwachses ersetzt wurde. Eine Bewertung wurde auch in derselben Weise wie in Beispiel 21 durchgeführt. Erhaltene Ergebnisse sind in Tabelle 20 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 23

Ein magnetischer Toner wurde in derselben Weise wie in Beispiel 21 hergestellt, außer daß Wachsmischung Nr. 1 durch 10 Masseteile eines Polypropylenwachses (Mw: 6000) ersetzt wurde, und eine Bewertung wurde in derselben Weise wie in Beispiel 21 durchgeführt. Erhaltene Ergebnisse sind in Tabelle 20 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 24

Ein magnetischer Toner wurde in derselben Weise wie in Beispiel 21 hergestellt, außer daß Wachsmischung Nr. 1 durch 10 Masseteile eines Paraffinwachses (Mw: 550) ersetzt wurde, und eine Bewertung wurde in derselben Weise wie in Beispiel 21 durchgeführt. Erhaltene Ergebnisse sind in Tabelle 20 gezeigt. Tabelle 20

Claims

1. Toner für die Entwicklung elektrostatischer Bilder, der Tonerteilchen umfaßt, wobei jedes der erwähnten Tonerteilchen ein Bindemittelharz, ein Farbmittel und eine Wachsmischung hat und die erwähnte Wachsmischung innerhalb des erwähnten Tonerteilchens enthalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß

die erwähnte Wachsmischung in der durch GPC gemessenen Molmassenverteilung einen Maximalwert im Molmassenbereich von 350 bis 850 und einen Maximalwert im Molmassenbereich von 900 bis 4000 hat und

die erwähnte Wachsmischung Esterwachs mit einer massegemittelten Molmasse (Mw) von 350 bis 4000 und einer anzahlgemittelten Molmasse von 200 bis 4000 hat.

2. Toner nach Anspruch 1, bei dem die erwähnte Wachsmischung einen Maximalwert im Molmassenbereich von 400 bis 800 und einen Maximalwert im Molmassenbereich von 950 bis 3000 hat.

3. Toner nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die erwähnte Wachsmischung ein niedermolekulares Wachs mit einer massegemittelten Molmasse von 350 bis 850 und ein hochmolekulares Wachs mit einer massegemittelten Molmasse von 900 bis 4000 enthält.

4. Toner nach Anspruch 3, bei dem die erwähnte Wachsmischung ein niedermolekulares Wachs mit einer massegemittelten Molmasse von 400 bis 800 und ein hochmolekulares Wachs mit einer massegemittelten Molmasse von 950 bis 3000 enthält.

5. Toner nach Anspruch 3 oder 4, bei dem das erwähnte niedermolekulare Wachs ein Esterwachs ist.

6. Toner nach Anspruch 3 oder 4, bei dem das erwähnte hochmolekulare Wachs ein Kohlenwasserstoffwachs ist, das eine funktionelle Gruppe haben kann.

7. Toner nach Anspruch 6, bei dem das erwähnte Kohlenwasserstoffwachs eine anzahlgemittelte Molmasse (Mn) von 550 bis 1200 hat.

8. Toner nach Anspruch 7, bei dem das erwähnte Kohlenwasserstoffwachs eine anzahlgemittelte Molmasse (Mn) von 600 bis 1000 hat.

9. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das erwähnte Esterwachs einen Schmelzpunkt von 30ºC bis 120ºC hat.

10. Toner nach Anspruch 9, bei dem das erwähnte Esterwachs einen Schmelzpunkt von 50ºC bis 100ºC hat.

11. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das erwähnte Esterwachs einen Löslichkeitsparameterwert von 7,5 bis 9,7 hat, wobei der erwähnte Löslichkeitsparameterwert unter Anwendung der Fedor-Methode [Polymer Engineering Science, 14(2), 147, 1974] berechnet wird, bei der die additiven Eigenschaften von Atomgruppen ausgenutzt werden.

12. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das erwähnte Esterwachs bei 130ºC eine Schmelzviskosität von 1 mPa · s (cP) bis 300 mPa · s (cP) hat, wobei die erwähnte Schmelzviskosität bei 130ºC durch ein Meßgerät NP-500 von Haake Co. unter Anwendung eines Kegelscheiben- bzw. Kegelplattenrotors (PK-1) gemessen wird.

13. Toner nach Anspruch 12, bei dem das erwähnte Esterwachs bei 130ºC eine Schmelzviskosität von 3 mPa · s (cP) bis 50 mPa · s (cP) hat.

14. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das erwähnte Esterwachs eine Vickers-Härte von 0,3 bis 5,0 hat, wobei die erwähnte Vickers-Härte unter Anwendung eines Geräts zur dynamischen Mikrohärtemessung [Shimazu Dynamic Ultrafine Hardness Meter (DUH-200)] gemessen wird.

15. Toner nach Anspruch 14, bei dem das erwähnte Esterwachs eine Vickers-Härte von 0,5 bis 3,0 hat.

16. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die erwähnte Wachsmischung das Esterwachs und ein Kohlenwasserstoffwachs, das eine funktionelle Gruppe haben kann, enthält, wobei das Esterwachs und das Kohlenwasserstoffwachs, das eine funktionelle Gruppe haben kann, in einem Massenverhältnis von 5 : 95 bis 95 : 5 vermischt sind.

17. Toner nach Anspruch 16, bei dem das erwähnte Esterwachs und das erwähnte Kohlenwasserstoffwachs, das eine funktionelle Gruppe haben kann, in einem Massenverhältnis von 10 : 90 bis 90 : 10 vermischt sind.

18. Toner nach Anspruch 16 oder 17, bei dem das erwähnte Kohlenwasserstoffwachs, das eine funktionelle Gruppe haben kann, ein Wachs ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Kohlenwasserstoffwachs mit langer gerader Kette, einem Pfropfwachs und einem langkettigen Alkylalkoholwachs besteht.

19. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die erwähnte Wachsmischung in einer Menge von 1 Masseteil bis 40 Masseteilen, auf 100 Masseteile des Bindemittelharzes bezogen, enthalten ist.

20. Toner nach Anspruch 19, in dem die erwähnte Wachsmischung in einer Menge von 2 Masseteilen bis 30 Masseteilen, auf 100 Masseteile des Bindemittelharzes bezogen, enthalten ist.

21. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die erwähnte Wachsmischung mit dem Bindemittelharz eingekapselt ist.

22. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erwähnte Toner Tonerteilchen umfaßt, die direkt aus einer Monomermischung, die mindestens ein polymerisierbares Monomer, das Farbmittel, die Wachsmischung und einen Polymerisationsinitia tor enthält, erzeugt worden sind, und die erwähnte Wachsmischung mit dem Bindemittelharz eingekapselt ist.

23. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das erwähnte Bindemittelharz eine anzahlgemittelte Molmasse von 3000 bis 1.000.000 hat.

24. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erwähnte Toner ein nichtmagnetischer blaugrüner (cyanfarbener) Farbtoner ist.

25. Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 23, wobei der erwähnte Toner ein nichtmagnetischer gelber Farbtoner ist.

26. Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 23, wobei der erwähnte Toner ein nichtmagnetischer purpurfarbener (magentafarbener) Farbtoner ist.

27. Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 23, wobei der erwähnte Toner ein nichtmagnetischer schwarzer Toner ist.

28. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erwähnte Toner ein magnetischer Toner ist.

29. Verfahren zur Entwicklung eines elektrostatischen latenten Bildes, wobei auf das Verfahren ein Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 28 angewendet wird.

30. Verfahren zur Erzeugung eines Tonerbildes, bei dem ein elektrostatisches latentes Bild, das sich auf einem lichtempfindlichen Element befindet, mit einem Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 28 entwickelt wird, das Tonerbild auf ein Aufzeichnungsmedium übertragen wird und das Bild an dem Aufzeichnungsmedium fixiert wird.

31. Verfahren nach Anspruch 30, bei dem das Aufzeichnungsmedium Papier ist.

32. Verfahren nach Anspruch 30, bei dem das Aufzeichnungsmedium eine Transparentfolie ist.

33. Verfahren nach Anspruch 30, 31 oder 32, bei dem das Fixieren mittels einer erhitzten Walze erfolgt.