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Dokumentenidentifikation DE602004006200T2 10.01.2008
EP-Veröffentlichungsnummer 0001505451
Titel Toner und Bildaufzeichnungsverfahren
Anmelder Canon K.K., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Fujikawa, Hiroyuki, Tokyo, JP;
Sato, Yuko, Tokyo, JP;
Sugahara, Nobuyoshi, Tokyo, JP;
Itakura, Takayuki, Tokyo, JP
Vertreter TBK-Patent, 80336 München
DE-Aktenzeichen 602004006200
Vertragsstaaten DE, FR, GB, IT
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 29.07.2004
EP-Aktenzeichen 040180408
EP-Offenlegungsdatum 09.02.2005
EP date of grant 02.05.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 10.01.2008
IPC-Hauptklasse G03G 9/087(2006.01)A, F, I, 20070403, B, H, EP
IPC-Nebenklasse G03G 9/097(2006.01)A, L, I, 20070403, B, H, EP   

Beschreibung[de]
HINTERGRUND DER ERFINDUNG Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung bezieht sich auf einen Toner, welcher in bilderzeugenden Verfahren wie etwa der Elektrophotographie, dem elektrostatischen Drucken, dem Tonerstrahldrucken und dem magnetischen Aufzeichnen eingesetzt wird, sowie auf ein bilderzeugendes Verfahren, welches den Toner einsetzt.

Technischer Hintergrund

Mit der Verbreitung elektrophotographischer, Vollfarbbilder erzeugender Geräte ist eine große Vielzahl ihrer Verwendungen entwickelt worden, und die Nachfrage nach Bildqualität ist nun ernster geworden. Beim Kopieren oder Drucken von Bildern wie etwa Katalogen und Karten müssen deren Details fein und treu wiedergegeben werden. Durch diese Anforderungen hat sich auch die Anforderung an die Schärfe der Farben vergrößert, und es ist erwünscht, den Bereich der Farbwiedergabe auszudehnen. Insbesondere ist heutzutage das Vordringen von elektrophotografischen Geräten auf das Gebiet des Druckens deutlich, und auch bei elektrophotographischen Systemen ist es erforderlich gewesen, dass die Buntheit, die Feinheit und die Körnigkeit von Bildzeichen auf ein Niveau verbessert werden, welches nicht unterhalb jenem des Druckens liegt.

Nachdem in den letzten Jahren Vollfarbbilder erzeugende Geräte wie etwa Vollfarbkopiergeräte vorgeschlagen worden sind, wird üblicherweise z. B. ein Verfahren, bei dem unter Einsatz einer Vielzahl lichtempfindlicher Elemente jeweils auf den lichtempfindlichen Elementen erzeugte elektrostatische latente Bilder mit einem Cyantoner, einem Magentatoner, einem gelben Toner und einem schwarzen Toner entwickelt werden, um entsprechende Tonerbilder zu erzeugen, und bei dem dann ein Übertragungsmaterial zwischen die lichtempfindlichen Elemente und ein bandartiges Übertragungselement transportiert wird, um die Tonerbilder in direkter Weise darauf zu übertragen, gefolgt von Fixieren, um ein Vollfarbbild zu erzeugen, und ein Verfahren eingesetzt, bei dem das Übertragungsmaterial mithilfe elektrostatischer Kraft oder durch mechanische Wirkung eines Greifers oder dergleichen um die Oberfläche eines zylindrischen Übertragungselements gewickelt wird, welches einem lichtempfindlichen Element gegenüberstehend angeordnet ist, und bei dem die Schritte der Entwicklung und der Übertragung viermal durchgeführt werden, um ein Vollfarbbild zu erhalten.

Für Toner, welche in diesen Vollfarbbildern erzeugenden Geräten wie etwa Vollfarbkopiergeräten eingesetzt werden, ist es erforderlich, dass sie ausreichend farbvermischt und im Schritt des Fixierens mit Hitze und Druck an einem Übertragungsmaterial hitzefixiert werden, ohne die Farbwiedergabe und die Transparenz von Bildern für Overhead-Projektoren (OHP) zu beeinträchtigen.

Um solchen Anforderungen zu genügen, ist es, da Bindeharze in Tonerteilchen eingesetzt werden, bevorzugt, Harze mit besseren Eigenschaften eines scharfen Schmelzens einzusetzen. In den letzten Jahren sind Polyesterharze für die Harze mit den Eigenschaften eines scharfen Schmelzens eingesetzt worden. Als Polymerisationskatalysatoren, welche zur Herstellung von Polyesterharzen verwendet werden, welche in den Bindeharzen der Tonerteilchen eingesetzt werden, sind üblicherweise zinnartige Katalysatoren wie etwa Dibutylzinnoxid und antimonartige Katalysatoren wie etwa Antimontrioxid eingesetzt worden. Diese Methoden sind immer noch nicht vollständig zufriedenstellend, da die Fixierleistung wie etwa die Fixerleistung bei niedriger Temperatur oder die Anti-Offset-Eigenschaften bei hoher Temperatur sowie die Farbreproduzierbarkeit wie etwa die Farbmischungsleistung oder die Transparenz als Leistungsmerkmale des Toners wichtig sind, um Aspekte wie etwa eine hohe Geschwindigkeit, eine hohe Bildqualität und große Feinheit zu erfüllen, welche für ein Vollfarbbilder erzeugendes Gerät wie etwa Kopiergeräte für Vollfarbbilder erforderlich sind.

Dementsprechend sind in den offengelegten japanischen Patentanmeldungen Nr. 2002-148867 und Nr. 2001-64378 Methoden offenbart, in welchen Titanate aromatischer Diole als Polymerisationskatalysatoren oder feste Titanverbindungen als Polymerisationskatalysatoren eingesetzt werden.

Diese Vorschläge weisen in einigen Fällen immer noch Probleme bezüglich der Fixierleistung, der Farbreproduzierbarkeit und der Entwicklungsleistung auf, und eine weitere Verbesserung ist erforderlich.

Der Einsatz der Harze mit Eigenschaften eines scharfen Schmelzens führt üblicherweise leicht zu einem Problem hinsichtlich der Anti-Offset-Eigenschaften bei hoher Temperatur, da Bindeharze eine geringe selbstklebende Kraft aufweisen, wenn Toner im Schritt des Fixierens mit Hitze und Druck schmelzen. Dementsprechend werden zur Verbesserung der Anti-Offset-Eigenschaften bei hoher Temperatur zum Zeitpunkt des Fixierens vergleichsweise hochkristalline Wachse, für die Polyethylenwachs und Polypropylenwachs Beispiele sind, als Ablösemittel eingesetzt.

Allerdings kann insbesondere bei Tonern, welche in Vollfarbbildern eingesetzt werden, aufgrund einer solchen hohen Kristallisierbarkeit der Ablösemittel selber und aufgrund eines Unterschieds im Berechungsindex zwischen den Tonern und den Materialien des OHP-Blatts die Transparenz beeinträchtigt werden, wenn durch OHPs projiziert wird, was zu einer geringen Buntheit oder geringerem Glanz der projizierten Bilder führt.

Um solche Probleme zu lösen, wird dementsprechend, wie es in den offengelegten japanischen Patentanmeldungen Nr. H4-149559 und Nr. H4-107467 offenbart ist, ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem in Kombination ein Kernbildner und ein Wachs eingesetzt werden, um die Kristallisierbarkeit des Wachses zu verringern. Wie es zudem in den offengelegten japanischen Patentanmeldungen Nr. H4-301858 und Nr. H5-61238 offenbart ist, wird des Weiteren ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem ein Wachs mit geringer Kristallinität eingesetzt wird. Wie es in den offengelegten japanischen Patentanmeldungen Nr. H1-185660 und Nr. H1-238672 offenbart ist, wird vorgeschlagen, als andere Wachse montanartige Wachse als Wachse mit einer vergleichsweise guten Transparenz und tiefen Schmelzpunkten einzusetzen. Diese Wachse sind allerdings keine, welche gleichzeitig die Transparenz auf OHPs, das Fixierleistungsmerkmal bei niedriger Temperatur zum Zeitpunkt des Fixierens unter Hitze und Druck und die Anti-Offset-Eigenschaften bei hoher Temperatur erfüllen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorstehenden Probleme zu lösen und einen Toner mit überlegenem Fixierleistungsmerkmal und überlegenen Anti-Offset-Eigenschaften bei hoher Temperatur sowie ein bilderzeugendes Verfahren bereitzustellen, welches den Toner einsetzt.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Toner mit verbesserter Dispergierbarkeit eines Farbmittels in Tonerteilchen und mit überlegener Farbreproduzierbarkeit wie etwa dem Leistungsmerkmal der Farbmischung oder der Transparenz sowie ein bilderzeugendes Verfahren bereitzustellen, welches den Toner einsetzt.

Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Toner, dessen Laufstabilität (bei ausgiebigem Betrieb) der Aufladbarkeit überlegen ist und der Bilder von hoher Qualität erzeugen kann, sowie ein bilderzeugendes Verfahren bereitzustellen, welches den Toner einsetzt.

Als Ergebnis ausgiebiger Studien haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung gefunden, dass durch Einsatz eines Harzes, welches unter Verwendung eines speziellen Polymerisationskatalysators synthetisiert ist, die vorstehenden Anforderungen erfüllt werden können, und haben die vorliegende Erfindung gemacht. Das heißt, die vorstehenden Aufgaben können durch die Verwendung des folgenden Toners und des folgenden bilderzeugenden Verfahrens gelöst werden.

So stellt die vorliegende Erfindung einen Toner mit Tonerteilchen, welche wenigstens ein Bindeharz, ein Farbmittel und ein Wachs enthalten, und anorganischen feinen Teilchen bereit, wobei das Bindharz ein Harz mit wenigstens einer Polyestereinheit ist, wobei das Bindeharz mit einer Polyestereinheit ein Harz ist, welches unter Verwendung einer oder mehrerer Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Titanchelatverbindungen mit jeweils einer durch irgendeine der folgenden Formeln (I) bis (VI) dargestellten Struktur und Hydraten der Titanchelatverbindungen als Katalysator synthetisiert ist.

In der vorstehenden Formel (I) bezeichnen R1 und R1' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, und M bezeichnet ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

In der vorstehenden Formel (II) bezeichnet M ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

In der vorstehenden Formel (III) bezeichnen R2 und R2' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, und M bezeichnet ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

In der vorstehenden Formel (IV) bezeichnen R3 und R3' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, und M bezeichnet ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

In der vorstehenden Formel (V) bezeichnet M ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

In der vorstehenden Formel (VI) bezeichnen R4 und R4' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, und M bezeichnet ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

Die vorliegende Erfindung stellt zudem ein bilderzeugendes Verfahren bereit, welches wenigstens aufweist:

einen Aufladungsschritt des Anlegens einer Spannung an ein Aufladeelement, um ein bildtragendes Element aufzuladen,

einen ein elektrostatisches latentes Bild erzeugenden Schritt des Erzeugen eines elektrostatischen latenten Bildes auf dem so aufgeladenen bildtragenden Element,

einen Entwicklungsschritt des Entwickelns des elektrostatischen latenten Bildes unter Verwendung eines auf der Oberfläche eines tonertragenden Elements gehaltenen Toners, um auf der Oberfläche des bildtragenden Elements ein Tonerbild zu erzeugen,

einen Übertragungsschritt des Übertragens des auf dem bildtragenden Element erzeugten Tonerbildes auf ein Übertragungsmaterial, über oder nicht über ein Zwischenübertragungselement, und

einen Fixerschritt des Fixierens des Tonerbildes durch Hitze und Druck,

wobei der Toner wenigstens Tonerteilchen, die wenigstens ein Bindeharz, ein Farbmittel und ein Wachs enthalten, und anorganische feine Teilchen aufweist,

wobei das Bindeharz ein Harz mit wenigstens einer Polyestereinheit ist, und das Bindeharz mit einer Polyestereinheit ein Harz ist, welches unter Verwendung einer oder mehrerer Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Titanchelatverbindungen mit jeweils einer durch irgendeine der folgenden Formeln (I) bis (VI) dargestellten Struktur und Hydraten der Titanchelatverbindungen als Katalysator synthetisiert ist.

In der vorstehenden Formel (I) bezeichnen R1 und R1' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, und M bezeichnet ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

In der vorstehenden Formel (II) bezeichnet M ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

In der vorstehenden Formel (III) bezeichnen R2 und R2' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, und M bezeichnet ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

In der vorstehenden Formel (IV) bezeichnen R3 und R3' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, und M bezeichnet ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

In der vorstehenden Formel (V) bezeichnet M ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

In der vorstehenden Formel (VI) bezeichnen R4 und R4' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, und M bezeichnet ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Toner, welcher eine überlegene Fixierleistung und überlegene Anti-Offset-Eigenschaften bei hoher Temperatur, eine verbesserte Dispergierbarkeit von einem Farbmittel in Tonerteilchen, so dass er eine überlegene Farbreproduzierbarkeit wie etwa das Leistungsmerkmal der Farbmischung oder der Transparenz hat, und zudem eine überlegene Laufstabilität der Aufladbarkeit zur Erzeugung von Bildern mit hoher Bildqualität aufweist, sowie ein bilderzeugendes Verfahren bereitzustellen, welches solch einen Toner einsetzt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die 1 veranschaulicht eine Vorrichtung, welche die Menge der triboelektrischen Ladung eines Zweikomponentenentwicklers misst.

Die 2 veranschaulicht eine Vorrichtung, welche die Menge der triboelektrischen Ladung eines Einkomponentenentwicklers misst.

Die 3 veranschaulicht schematisch ein Beispiel eines bilderzeugenden Geräts, welches in dem bilderzeugenden Verfahren der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend detailliert beschrieben.

Der Toner der vorliegenden Erfindung weist Tonerteilchen, welche wenigstens ein Bindeharz, ein Farbmittel und ein Wachs enthalten, und anorganische feine Teilchen auf, und das Bindharz ist ein Harz mit wenigstens einer Polyestereinheit.

Mit den Komponenten, welche die in der vorliegenden Erfindung eingesetzte Polyestereinheit bilden (hiernach auch als "Komponenten der Polyestereinheit" bezeichnet), sind speziell zwei- oder mehrwertige Alkoholmonomere und Säuremonomere wie etwa zwei- oder mehrbasige Carbonsäuren, zwei- oder mehrbasige Carbonsäureanhydride und zwei- oder mehrbasige Carboxylate gemeint.

Der Toner der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Harz mit einer Einheit eingesetzt wird, welche durch Polykondensation unter Einsatz jener Komponenten der Polyestereinheit als Teil der Ausgangssubstanzen synthetisiert ist.

Das in dem Toner der vorliegenden Erfindung eingesetzte Bindeharz kann bevorzugt ein Harz ausgewählt aus i) einem Polyesterharz, ii) einem Hybridharz mit einer Polyestereinheit und einer Vinylpolymereinheit, iii) einer Mischung aus dem Hybridharz und einem Vinylpolymer, iv) einer Mischung aus dem Hybridharz und einem Polyesterharz, v) einer Mischung aus einem Polyesterharz, dem Hybridharz und einem Vinylpolymer und vi) einer Mischung aus einem Polyesterharz und einem Vinylpolymer sein.

Das Hybridharz ist ein Harz, welches durch eine Esteraustauschreaktion der Komponenten der Polyestereinheit mit einer Vinylpolymereinheit gebildet wird, welche durch Polymerisation eines Monomers mit einer Carboxylatgruppe, wie etwa einem Acrylat oder einem Methacrylat, erzeugt ist, welches bevorzugt ein Pfropfcopolymer (oder Blockcopolymer) bestehend aus der Vinylpolymereinheit als Haupt- bzw. Skelettpolymer und der Polyestereinheit als Verzweigungspolymer ist.

Bezüglich des zwei- oder mehrwertigen Alkoholmonomers, welches eine der Komponenten der Polyestereinheit ist, kann es speziell als zweiwertige Alkoholkomponente z. B. Bisphenol-A-Alkylenoxidadditionsprodukte wie etwa Polyoxypropylen(2.2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan, Polyoxypropylen(3.3)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan, Polyoxyethylen(2.0)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan, Polyoxypropylen(2.0)-polyoxyethylen(2.0)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan und Polyoxypropylen(6)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan; und Ethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, 1,2-Propylenglycol, 1,3-Propylenglycol, 1,4-Butandiol, Neopentylglycol, 1,4-Butendiol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol, 1,4-Cylohexandimethanol, Dipropylenglycol, Polyethylenglycol, Polypropylenglycol, Polytetramethylenglycol, Bisphenol-A und hydriertes Bisphenol A einschließen.

Als drei- oder mehrwertige Alkoholkomponente kann es Sorbitol, 1,2,3,6-Hexantetrol, 1,4-Sorbitan, Pentaerythritol, Dipentaerythritol, Tripentaerythritol, 1,2,4-Butantriol, 1,2,5-Pentantriol, Glycerin, 2-Methylpropantriol, 2-Methyl-1,2,4-butantriol, Trimethylolethan, Trimethylolpropan und 1,3,5-Trihydroxymethylbenzol einschließen.

Das zweibasige Carbonsäuremonomer kann aromatische Dicarbonsäuren wie etwa Phthalsäure, Isophthalsäure und Terephthalsäure oder Anhydride davon, Alkyldicarbonsäuren wie etwa Succinsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure und Azelainsäure oder Anhydride davon, Succinsäuren, welche mit einer Alkylgruppe mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen oder einer Alkenylgruppe mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen substituiert sind, oder Anhydride davon und ungesättigte Dicarbonsäuren wie etwa Fumarsäure, Maleinsäure und Citraconsäure oder Anhydride davon einschließen.

Das dreibasige Carbonsäuremonomer kann Polycarbonsäuren wie etwa Trimellithsäure, Pyromellithsäure und Benzophenontetracarbonsäure oder Anhydride davon einschließen.

Die anderen Monomere können mehrwertige Alkohole wie etwa Oxyalkylenether eines novolakartigen Phenolharzes einschließen.

Von diesen ist insbesondere ein Harz bevorzugt, welches durch Polykondensation der Komponenten der Polyestereinheit erhältlich ist, welche für das zweiwertige Alkoholmonomer ein durch die folgende Formel (1) dargestelltes Bisphenolderivat und für die Säurekomponente eine zwei- oder mehrbasige Carbonsäure (z. B. Fumarsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Phthalsäure, Terephthalsäure, Trimellithsäure oder Pyromellithsäure) oder ein Säureanhydrid davon oder einen niederen Alkylester davon aufweisen, da es gute Ladungseigenschaften verleiht:

wobei R eine Ethylengruppe oder ein Propylengruppe bezeichnet, x und y jeweils eine ganze Zahl von 1 oder größer sind und der Mittelwert von x + y 2 bis 10 beträgt.

Das in dem Toner der vorliegenden Erfindung enthaltene Bindeharz kann ein Harz mit wenigstens der Polyestereinheit sein, wobei die Komponenten der Polyestereinheit, welche in dem gesamte Bindeharz im Toner enthalten sind, basierend auf dem gesamten Bindeharz in dem Toner in einer Menge von 30 Gew.-% oder mehr vorliegen können. Dies ist bevorzugt, damit sich die Wirkung der vorliegenden Erfindung ergibt. Die Komponente der Polyestereinheit kann mehr bevorzugt in einer Menge von 40 Gew.-% oder mehr und insbesondere bevorzugt 50 Gew.-% oder mehr vorliegen.

Wenn die in dem gesamten Bindeharz im Toner enthaltenen Komponenten der Polyestereinheit in einer Menge von 30 Gew.-% oder mehr vorliegen, ist die Dispergierbarkeit eines Farbmittels in Tonerteilchen verbessert, so dass ein Toner erhalten werden kann, der eine überlegene Farbreproduzierbarkeit wie etwa das Leistungsmerkmal der Tonerfarbmischung oder die Transparenz von fixierten Bildern und zudem eine hohe Abdeckung auf Übertragungsmaterialien aufweist. Dies ist insbesondere wirksam, wenn die Pigmentgehalte groß sind, wie bei einer Farbmittelmuttercharge.

Das Vinylmonomer zur Ausbildung der Vinylpolymereinheit oder des Vinylpolymers, welche im Hybridharz eingesetzt werden, kann die folgenden einschließen: Styrol, Styrolderivate wie etwa o-Methylstyrol, m-Methylstyrol, p-Methylstyrol, &agr;-Methylstyrol, p-Phenylstyrol, p-Ethylstyrol, 2,4-Dimethylstyrol, p-n-Butylstyrol, p-tert-Butylstyrol, p-n-Hexylstyrol, p-n-Octylstyrol, p-n-Nonylstyrol, p-n-Decylstyrol, p-n-Dodecylstyrol, p-Methoxystyrol, p-Chlorstyrol, 3,4-Dichlorstyrol, m-Nitrostyrol, o-Nitrostyrol und p-Nitrostyrol; ethylenisch ungesättigte Monoolefine wie etwa Ethylen, Propylen, Butylen und Isobutylen, ungesättigte Polyene wie etwa Butadien und Isopren, Vinylhalogene wie etwa Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylbromid und Vinylfluorid, Vinylester wie etwa Vinylacetat, Vinylpropionat und Vinylbenzoat, aliphatische &agr;-Methylenmonocarboxylate wie etwa Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Propylmethacrylat, n-Butylmethacrylat, Isobutylmethacrylat, n-Octylmethacrylat, Dodecylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, Stearylmethacrylat, Phenylmethacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat und Diethylaminoethylmethacrylat, Acrylester wie etwa Methylacrylat, Ethylacrylat, Propylacrylat, n-Butylacrylat, Isobutylacrylat, n-Octylacrylat, Dodecylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Stearylacrylat, 2-Chlorethylacrylat und Phenylacrylat, Vinylether wie etwa Methylvinylether, Ethylvinylether und Isobutylvinylether, Vinylketone wie etwa Methylvinylketon, Hexylvinylketon und Methylisopropenylketon, N-Vinylverbindungen wie etwa N-Vinylpyrrol, N-Vinylcarbazol, N-Vinylindol und N-Vinylpyrrolidon; Vinylnaphthaline; und Acrylsäure- oder Methacrylsäurederivate wie etwa Acrylonitril, Methacrylnitril und Acrylamid.

Es kann des Weiteren Monomere mit Carboxylgruppen, für die Beispiele ungesättigte zweibasige Säuren wie etwa Maleinsäure, Citraconsäure, Itaconsäure, Alkenylsuccinsäure, Fumarsäure und Mesaconsäure sind, ungesättigte zweibasige Säureanhydride wie etwa Maleinsäureanhydrid, Citraconsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid und Alkenylsuccinsäureanhydride, Halbester ungesättigter zweibasiger Säuren wie etwa Methylmaleathalbester, Ethylmaleathalbester, Butylmaleathalbester, Methylcitraconathalbester, Ethylcitraconathalbester, Butylcitraconathalbester, Methylitaconathalbester, Methylalkenylsuccinathalbester, Methylfumarathalbester und Methylmesaconathalbester, ungesättigte zweibasige Esters wie etwa Dimethylmaleat und Dimethylfumarat, &agr;,&bgr;-ungesättigte Säuren wie etwa Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure und Zimtsäure, &agr;,&bgr;-ungesättigte Säureanhydride wie etwa Crotonsäureanhydrid und Zimtsäureanhydrid, Anhydride der &agr;,&bgr;-ungesättigten Säuren mit niederen Fettsäuren; und Alkenylmalonsäuren, Alkenylglutarsäuren, Alkenyladipinsäuren, Säureanhydride von diesen und Monoester von diesen einschließen.

Es kann darüber hinaus Monomere mit Hydroxygruppen einschließen, für die Beispiele Acrylate oder Methacrylate wie etwa 2-Hydroxyethylacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat und 2-Hydroxypropylmethacrylat sowie 4-(1-Hydroxy-1-methylbutyl)styrol und 4-(1-Hydroxy-1-methylhexyl)styrol Beispiele sind.

Das in dem Hybridharz eingesetzte Vinylpolymer oder die Vinylpolymereinheit kann eine vernetzte Struktur aufweisen, welche mit einem Vernetzungsmittel mit wenigstens zwei Vinylgruppen vernetzt ist. Das Vernetzungsmittel, welches in solch einem Fall eingesetzt wird, kann aromatische Divinylverbindungen, für die Divinylbenzol und Divinylnaphthalin Beispiele sind, mit einer Alkylkette verknüpfte Diacrylatverbindungen, für die Beispiele Ethylenglycoldiacrylat, 1,3-Butylenglycoldiacrylat, 1,4-Butandioldiacrylat, 1,5-Pentandioldiacrylat, 1,6-Hexandioldiacrylat, Neopentylglycoldiacrylat und die vorstehenden Verbindungen, deren Acrylateinheit durch Methacrylat ersetzt ist, Beispiele sind, mit einer Alkylkette, welche eine Etherverknüfung enthält, verknüpfte Diacrylatverbindungen, für welche Diethylenglycoldiacrylat, Triethylenglycoldiacrylat, Tetraethylenglycoldiacrylat, Polyethylenglycol-400-Diacrylat, Polyethylenglycol-600-Diacrylat, Dipropylenglycoldiacrylat und die vorstehenden Verbindungen, deren Acrylateinheit durch Methacrylat ersetzt ist, Beispiele sind, sowie Diacrylatverbindungen, welche mit einer Kette verknüpft sind, welche eine aromatische Gruppe und eine Etherverknüpfung enthält, für welche Polyoxyethylen(2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propandiacrylat, Polyoxyethylen(4)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propandiacrylat und die vorstehenden Verbindungen, deren Acrylateinheit durch Methacrylat ersetzt ist, Beispiele sind, einschließen.

Das polyfunktionelle Vernetzungsmittel kann Pentaerythritoltriacrylat, Trimethylolethantriacrylat, Trimethylolpropantriacrylat, Tetramethylolmethantetraacrylat, Oligoesteracrylat und die vorstehenden Verbindungen, deren Acrylateinheit durch Methacrylat ersetzt ist, sowie Triallylcyanurat und Triallyltrimellithat einschleißen.

Für das in der vorliegenden Erfindung eingesetzte Hybridharz ist es bevorzugt, dass das Vinylpolymer oder die Vinylpolymereinheit und/oder das Polyesterharz oder die Polyestereinheit mit einem Monomer eingebracht ist/sind, welches mit den beiden Harzkomponenten reagieren kann. Von den Monomeren, welche das Polyesterharz oder die Polyestereinheit bilden, kann ein Monomer, welches mit dem Vinylpolymer oder der Vinylpolymereinheit reagieren kann, z. B. ungesättigte Dicarbonsäuren wie etwa Fumarsäure, Maleinsäure, Citraconsäure und Itaconsäure oder Anhydride davon einschleißen. Von den Monomeren, welche das Vinylpolymer oder die Vinylpolymereinheit bilden, kann ein Monomer, welches mit dem Polyesterharz oder der Polyestereinheit reagieren kann, Monomere mit einer Carboxylgruppe oder eine Hydroxygruppe und Acrylate oder Methacrylate einschließen.

Für das Verfahren, um das Reaktionsprodukt des Vinylpolymers mit dem Polyesterharz zu erhalten, ist ein Verfahren bevorzugt, bei dem eine Polymerisationsreaktion für irgendeines oder beide der Polymer oder Harze in der Gegenwart der vorstehenden Monomere durchgeführt wird, welche in der Lage sind, jeweils mit dem Vinylpolymer und dem Polyesterharz zu reagieren.

Ein Polymerisationsstarter, welcher eingesetzt wird, wenn das Vinylpolymer oder die Vinylpolymereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, kann z. B. Azoverbindungen wie etwa 2,2'-Azobisisobutyronitril, 2,2'-Azobis-(4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitril), 2,2'-Azobis-(2,4-dimethylvaleronitril), 2,2'-Azobis-(2-methylbutyronitril), Dimethyl-2,2'-azobisisobutyrat, 1,1'-Azobis-(1-cyclohexan-1-carbonitril), 2-(Carbamoylazo)isobutyronitril, 2,2'-Azobis-(2,4,4-trimethylpentan), 2-Phenylazo-2,4-dimethyl-4-methoxyvaleronitril und 2,2'-Azobis-(2-methylpropan); Ketonperoxide wie etwa Methylethylketonperoxid, Acetylacetonperoxid und Cylcohexanonperoxid und andere Arten wie etwa 2,2-Bis(t-butylperoxy)butan, t-Butylhydroperoxid, Cumenhydroperoxid, 1,1,3,3-Tetramethylbutylhydroperoxid, Di-t-butylperoxid, t-Butylcumylperoxid, Di-cumylperoxid, &agr;,&agr;'-Bis(t-butylperoxyisopropyl)benzol, Isobutylperoxid, Octanoylperoxid, Decanoylperoxid, Lauroylperoxid, 3,5,5-Trimethylhexanoylperoxid, Benzoylperoxid, m-Trioylperoxid, Di-isopropylperoxydicarbonat, Di-2-ethylhexylperoxydicarbonat, Di-n-propylperoxydicarbonat, Di-2-ethoxyethylperoxydicarbonat, Di-methoxyisopropylperoxydicarbonat, Di(3-methyl-3-methoxybutyl)peroxydicarbonat, Acetylcylohexylsulfonylperoxid, t-Butylperoxyacetat, t-Butylperoxyisobutyrat, t-Butylperoxyneodecanoat, t-Butylperoxy-2-ethylhexanoat, t-Butylperoxylaurat, t-Butylperoxylbenzoat, t-Butylperoxyisopropylcarbonate, Di-t-butylperoxyisophthalat, t-Butylperoxyallylcarbonat, t-Amylperoxy-2-ethylhexanoat, Di-t-butylperoxyhexahydrophthalat und Di-t-butylperoxyazelat einschließen.

Verfahren, durch welche das in der vorliegenden Erfindung eingesetzte Hybridharz hergestellt werden kann, können z. B. die folgenden Herstellungsverfahren einschließen, wie sie in (1) bis (6) dargelegt sind.

  • (1) Ein Verfahren des Vermengens eines Vinylpolymers und eines Polyesterharzes, nachdem sie unabhängig hergestellt wurden. Das Vermengen wird durch Lösen und Aufquellen von diesen in einem organischen Lösungsmittel wie etwa Xylol und durch Abdestillieren des organischen Lösungsmittels durchgeführt. Zusätzlich kann das Hybridharz mit einer Polyestereinheit und einer Vinylpolymereinheit wie folgt synthetisiert werden: Getrennte Herstellung einer Vinylpolymereinheit und einer Polyestereinheit und danach Lösen und Aufquellen von diesen in einer kleinen Menge eines organischen Lösungsmittels, gefolgt von Zugabe eines Veresterungskatalysators und eines Alkohols und dann Erhitzen, um eine Esteraustauschreaktion durchzuführen.
  • (2) Ein Verfahren der Herstellung eines Vinylpolymers, dann der Herstellung eines Polyesterharzes in der Gegenwart des Vinylpolymers und des Umsetzens des Vinylpolymers mit dem Polyesterharz, um das Hybridharz mit einer Polyestereinheit und einer Vinylpolymereinheit herzustellen. Das Hybridharz wird hergestellt, indem man das Vinylpolymer (ein Vinylmonomer kann optional zugegeben sein) mit einem Polyestermonomer (wie etwa einem Alkohol oder einer Carbonsäure) und/oder einem Polyesterharz umsetzt. Auch in diesem Fall kann ein organisches Lösungsmittel zweckmäßig eingesetzt werden.
  • (3) Ein Verfahren der Herstellung eines Polyesterharzes, dann der Herstellung eines Vinylpolymers in der Gegenwart der Polyestereinheit und Umsetzen des Polyesterharzes mit dem Vinylpolymer, um das Hybridharz mit einer Polyestereinheit und einer Vinylpolymereinheit herzustellen. Das Hybridharz wird hergestellt, indem man das Polyesterharz (ein Polyestermonomer kann optional zugegeben sein) mit einem Vinylmonomer und/oder dem Vinylpolymer reagieren lässt.
  • (4) Ein Vinylpolymer und ein Polyesterharz werden hergestellt, und in der Gegenwart des Vinylpolymers und des Polyesterharzes wird ein Vinylmonomer und/oder ein Polyestermonomer (wie etwa ein Alkohol oder eine Carbonsäure) zugegeben, um das Hybridharz herzustellen. Auch in diesem Fall kann ein organisches Lösungsmittel zweckmäßig eingesetzt werden.
  • (5) Nachdem das Hybridharz mit einer Polyestereinheit und einer Vinylpolymereinheit hergestellt worden ist, wird ein Vinylmonomer und/oder ein Polyestermonomer wie etwa ein Alkohol oder eine Carbonsäure zugegeben, um eine Additionspolymerisations- und/oder eine Polykondensationsreaktion durchzuführen, so dass ein Vinylpolymer und/oder ein Polyesterharz oder des Weiteren ein Hybridharz hergestellt wird. In diesem Fall können für das Hybridharz mit einer Polyestereinheit und einer Vinylpolymereinheit die durch die vorstehenden Verfahren (2) bis (4) hergestellten Hybridharze eingesetzt werden, oder optional kann ein durch irgendein herkömmliches Verfahren hergestelltes Hybridharz ebenfalls eingesetzt werden. Zusätzlich kann ein organisches Lösungsmittel zweckmäßig eingesetzt werden.
  • (6) Ein Vinylmonomer und ein Polyestermonomer wie etwa ein Alkohol oder eine Carbonsäure werden vermengt, um eine Additionspolymerisations- und eine Polykondensationsreaktion kontinuierlich durchzuführen, um ein Vinylpolymer, ein Polyesterharz und das Hybridharz mit einer Polyestereinheit und einer Vinylpolymereinheit herzustellen. Zusätzlich kann ein organisches Lösungsmittel zweckmäßig eingesetzt werden.

In den vorstehenden Herstellungsverfahren (1) bis (6) kann eine Vielzahl von Polymereinheiten mit unterschiedlichen Molekulargewichten und unterschiedlichen Ausmaßen der Vernetzung für die Vinylcopolymereinheit und/oder die Polyestereinheit eingesetzt werden.

In der vorliegenden Erfindung bezieht sich das Vinylpolymer auf ein Vinylhomopolymer oder ein Vinylcopolymer, und die Vinylcopolymereinheit bezieht sich auf eine Vinylhomopolymereinheit oder eine Vinylcopolymereinheit.

Der Toner der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass in dem Bindeharz das Harz mit einer Polyestereinheit ein Harz ist, welches unter Verwendung eines Katalysators aus einer oder mehreren Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe, die aus den Titanchelatverbindungen mit einer durch irgendeine der folgenden Formeln (I) bis (VI) dargestellten Struktur und einem Hydrat der Titanchelatverbindungen besteht, synthetisiert ist.

In der vorstehenden Formel (I) bezeichnen R1 und R1' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, und M bezeichnet ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

In der vorstehenden Formel (II) bezeichnet M ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

In der vorstehenden Formel (III) bezeichnen R2 und R2' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, und M bezeichnet ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

In der vorstehenden Formel (IV) bezeichnen R3 und R3' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, und M bezeichnet ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

In der vorstehenden Formel (V) bezeichnet M ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

In der vorstehenden Formel (VI) bezeichnen R4 und R4' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche substituiert sein kann, und M bezeichnet ein Gegenkation, m bezeichnet die Anzahl der Kationen und n bezeichnet die Wertigkeit des Kations, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M bezeichnet ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion, wenn n 1 ist, und bezeichnet ein Erdalkalimetallion, wenn n 2 ist.

Zusätzlich können in der vorliegenden Erfindung für den bei der Synthese der Polyestereinheit verwendeten Katalysator zwei oder mehr Verbindungen eingesetzt werden, welche aus der Gruppe bestehend aus den Titanchelatverbindungen mit einer durch irgendeine der vorstehenden Formeln (I) bis (VI) dargestellten Struktur und einem Hydrat der Titanchelatverbindungen ausgewählt sind.

Der Einsatz des Harzes mit einer Polyestereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung verbessert die Dispergierbarkeit eines Farbmittels in Tonerteilchen, so dass ein Toner mit überlegener Farbreproduzierbarkeit wie etwa dem Leistungsmerkmal der Tonerfarbmischung oder der Transparenz von fixierten Bildern und zudem mit einer großen Abdeckung auf Übertragungsmaterialien erhalten werden kann. Dies ist insbesondere wirksam, wenn Pigmentgehalte groß sind, wie bei einer Farbmittelmuttercharge. Die vorstehende Wirkung kann erzielt werden, da das Harz gemäß der vorliegenden Erfindung unter Einsatz der Titanchelatverbindung als Katalysator synthetisiert worden ist. Es wird angenommen, dass der Grund dafür ist, dass das Vorliegen der Titanchelatverbindung im Toner die Affinität gegenüber dem Farbmittel vergrößert, was zu der Wirkung der Verbesserung der Dispergierbarkeit des Farbmittels in dem Harz führt.

Bei der in der vorliegenden Erfindung eingesetzten Titanchelatverbindung ist es bevorzugt, dass der Ligand eine Dicarbonsäure oder eine Oxycarbonsäure ist. Bei diesen ist es insbesondere bevorzugt, dass der Ligand eine aliphatische Dicarbonsäure oder eine aliphatische Oxycarbonsäure ist. Aliphatische Liganden haben eine stärkere katalytische Aktivität als aromatische Liganden und sind im Hinblick auf eine Verkürzung der Reaktionszeit und die Temperatursteuerung bevorzugt.

Der Ligand kann für die Dicarbonsäure speziell Oxalsäure, Malonsäure, Succinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure und Maleinsäure; und für die Oxycarbonsäure Glycolsäure, Milchsäure, Hydroxymilchsäure, &agr;-Oxybuttersäure, Glycerinsäure, Tartronsäure, Äpfelsäure, Weinsäure und Zitronensäure einschließen.

Insbesondere kann bei der Titanchelatverbindung das R1, R1', R2, R2', R3, R3', R4 und R4' in den vorstehenden Formeln (I), (III), (IV) und (VI) jeweils eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen sein. Dies ist im Hinblick auf die Entwicklungsstabilität bevorzugt. Es ist zudem bevorzugt, dass die Titanchelatverbindung eine Verbindung ist, welche durch die vorstehende Formel (I), (II), (IV) oder (VI) dargestellt wird, oder dass sie ein Hydrat davon ist. Dies ist bevorzugt, da der Toner eine überlegene Laufstabilität der Aufladbarkeit aufweisen kann, so dass Bilder mit einer gleichbleibend hohen Bildqualität erzeugt werden.

Für das Gegenkation M in den Formeln (I) bis (VI) ist ein Alkalimetall bevorzugt, und das Alkalimetall kann Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium und Cäsium einschließen. Von diesen sind Lithium, Natrium und Kalium bevorzugt, und besonders bevorzugt sind Natrium und Kalium.

Die Titanchelatverbindung und das Hydrat der Titanchelatverbindung kann jeweils in einer Menge von 0,01 Gew.-% oder mehr bis 2 Gew.-% oder weniger und mehr bevorzugt von 0,05 Gew.-% oder mehr bis 1 Gew.-% oder weniger in der Gesamtsumme basierend auf dem Gewicht der Polyestereinheit zugegeben sein. Wenn sie in einer Menge von weniger als 0,01 Gew.-% zugegeben ist, kann sich die Reaktionszeit verlängern, wenn der Polyester durch Polymerisation hergestellt wird, und zudem mag die Wirkung der Verbesserung der Dispergierbarkeit des Farbmittels nicht erzielt werden. Wenn sie andererseits in einer Menge von mehr als 2 Gew.-% zugegeben ist, wird die Aufladungsleistung des Toners beeinträchtigt, was in Abhängigkeit von der Umgebung leicht zu einer vergrößerten Schwankung der Ladungsmenge führt.

In dem Toner der vorliegenden Erfindung kann neben den Titanchelatverbindungen und dem Hydrat der Titanchelatverbindungen zudem optional ein Beschleuniger eingesetzt werden.

Für den Beschleuniger können Titanchelatverbindungen unterschiedlicher Arten zugegeben sein, und bevorzugt werden Verbindungen von Elementen wie etwa Beryllium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium, Titan, Zirkonium, Mangan, Cobalt, Zink, Bor, Aluminium, Gallium, Phosphor und Zinn eingesetzt. Als Beispiele für die Verbindungen dieser Elemente werden bevorzugt Fettsäuresalze (wie Acetate), Carbonate, Sulfate und Nitrate oder Alkoxidsalze oder Halogenide (wie etwa Chloride) oder Acetylacetonatsalze oder Oxide eingesetzt.

Von diesen sind die Acetate, Carbonate, Alkoxidsalze, Halogenide oder Acetylacetonatsalze, insbesondere Titanalkoxid, Titantetrachlorid, Zirkoniumalkoxid, Magnesiumcarbonat oder Magnesiumacetat, bevorzugt.

Die Verwendung eines solchen Beschleunigers ist bevorzugt, da es das Nebeneinandervorliegen mit der Titanchelatverbindung und/oder dem Hydrat der Titanchelatverbindung ermöglicht, dass die Polykondensationsreaktion schnell voranschreitet.

Jeder dieser Beschleuniger kann in einer Menge im Bereich von 0,01 Gew.-% bis 200 Gew.-% basierend auf dem Gesamtgewicht der Titanchelatverbindung und/oder dem Hydrat der Titanchelatverbindung eingesetzt werden.

Spezielle Beispiele für die in der vorliegenden Erfindung eingesetzte Titanchelatverbindung sind nachstehend aufgeführt.

Beispielverbindung 1

Beispielverbindung 2

Beispielverbindung 3

Beispielverbindung 4

Beispielverbindung 5

Beispielverbindung 6

Beispielverbindung 7

Beispielverbindung 8

Beispielverbindung 9

Beispielverbindung 10

Beispielverbindung 11

Beispielverbindung 12

Beispielverbindung 13

Beispielverbindung 14

Beispielverbindung 15

Beispielverbindung 16

Das Harz mit einer Polyestereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung kann bevorzugt in einer durch Gelpermeationschromatographie (GPC) gemessenen Molekulargewichtsverteilung ein Hauptsignal im Bereich des Molekulargewichts von 3500 bis 15000 und mehr bevorzugt im Bereich des Molekulargewichtsgewicht von 4000 bis 13000 aufweisen. Das Harz mit einer Polyestereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung kann in gleicher Weise bevorzugt in einer durch Gelpermeationschromatographie (GPC) gemessenen Molekulargewichtsverteilung ein Verhältnis des gewichtsgemittelten Molekulargewichts (Mw) zum zahlengemittelten Molekulargewicht (Mn), Mw/Mn, von 3,0 oder mehr und mehr bevorzugt 5,0 oder mehr aufweisen. Wenn das Harz ein Hauptsignal im Bereich des Molekulargewichts von kleiner als 3500 aufweist, kann der Toner unzureichende Anti-Offset-Eigenschaften bei hoher Temperatur aufweisen. Wenn es andererseits ein Hauptsignal im Bereich des Molekulargewichts von mehr als 15000 aufweist, kann der Toner eine unzureichende Fixierleistung bei niedriger Temperatur und zudem eine geringe OHP-Transparenz aufweisen. Wenn das Harz ein Mw/Mn von kleiner als 3,0 aufweist, werden die Anti-Offset-Eigenschaften verschlechtert.

Das Harz mit einer Polyestereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung kann zudem bevorzugt eine Glasübergangstemperatur (Tg) von 40° bis 90°C aufweisen, und das Harz mit einer Polyestereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Erweichungstemperatur (Tm) von 80°C bis 150°C aufweisen, was bevorzugt ist, um gleichzeitig die Lagerungsstabilität, die Fixierleistung bei niedriger Temperatur, die Anti-Offset-Eigenschaften bei hoher Temperatur und die Dispergierbarkeit des Farbmittels zu erzielen.

Das Harz mit einer Polyestereinheit kann zudem einen Säurewert von kleiner als 50 mg·KOH/g aufweisen. Dies ist bevorzugt, um die Entwicklungslaufleistung und die Dispergierbarkeit des Toners zu verbessern.

Der Toner der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass er ein Wachs enthält.

In der vorliegenden Erfindung wird das Harz mit einer Polyestereinheit, welches unter Einsatz eines Katalysators aus der Titanchelatverbindung mit der speziellen Struktur synthetisiert worden ist, in Kombination mit dem Wachs eingesetzt. Dies führt zu einer verbesserten Farbreproduzierbarkeit auf dem Übertragungsmaterial. Insbesondere können Bilder mit großem Glanz und Buntheit erzielt werden, ohne die Transparenz von OHP-Bildern zu verschlechtern. Zudem kann der Toner sowohl die Fixerleistung bei niedriger Temperatur als auch die Anti-Offset-Eigenschaften erzielen. Es wird angenommen, dass der Grund dafür ist, dass in den Tonerteilchen die in dem Harz gleichmäßig dispergierte Titanchelatverbindung als Keimbildner des Wachses fungiert, wenn das Wachs durch Schmelzverkneten in der Gegenwart der Titanchelatverbindung dispergiert wird, und daher kann die Dispergierbarkeit des Wachses verbessert werden. Im Ergebnis kann in den Tonerteilchen eine feine Verteilung des Wachses erzielt werden, so dass Bilder mit großem Glanz und Buntheit erzielt werden können, ohne die Transparenz von OHP-Bildern zu verschlechtern.

Beispiele für das in der vorliegenden Erfindung eingesetzte Wachs können die folgenden einschließen: aliphatische Kohlenwasserstoffwachse wie etwa Polyethylen mit niedrigem Molekulargewicht, Polypropylen mit niedrigem Molekulargewicht, Alkylencopolymere, mikrokristallines Wachs, Paraffinwachs und Fischer-Tropsch-Wachs, Oxide aliphatischer Kohlenwasserstoffwachse wie etwa Polyethylenoxidwachs oder Blockcopolymere von diesen, Wachse, welche hauptsächlich aus einem Fettester bestehen, wie etwa Carnaubawachs, Behenylbehenatwachs und Monatanwachs, oder jene, welche durch Deoxidieren eines Teils oder der gesamten Fettester erhalten werden, wie etwa deoxidiertes Carnaubawachs. Es kann des Weiteren gesättigte geradkettige Fettsäuren wie etwa Palmitinsäure, Stearinsäure und Montansäure, ungesättigte Fettsäuren wie etwa Brassidinsäure, Eleostearinsäure und Parinarinsäure, gesättigte Alkohole wie etwa Stearylalkohol, Aralkylalkohol, Behenylalkohol, Carnaubylalkohol, Cerylalkohol und Melissylalkohol, mehrwertige Alkohole wie etwa Sorbitol, Ester von Fettsäuren wie etwa Palmitinsäure, Stearinsäure, Beheninsäure und Montansäure mit Alkoholen wie Stearylalkohol, Aralkylalkohol, Behenylalkohol, Carnaubylalkohol, Serylalkohol und Melissylalkohol, Fettsäureamide wie etwa Linolsäureamid, Oleinsäureamid und Laurinsäureamid, gesättigte Fettsäurediamide wie etwa Methylenbis(stearinsäureamid), Ethylenbis(caprinsäureamid), Ethylenbis(laurinsäureamid) und Hexamethylenbis(stearinsäureamid), ungesättigte Fettsäureamide wie etwa Ethylenbis(oleinsäureamid), Hexamethylenbis(oleinsäureamid), N,N'-Dioleyladipinsäureamid und N,N'-Dioleylsebazinsäureamid, aromatische Diamine wie etwa m-Xylolbisstearinsäureamid und N,N'-Distearylisophthalsäureamid, Fettsäuremetallsalze (jene, die gemeinhin Metallseife genannt werden) wie etwa Calciumstearat, Calciumlaurat, Zinkstearat und Magnesiumstearat, Wachse, welche unter Einsatz von Vinylmonomeren wie etwa Styrol und Acrylsäure an Fettsäurekohlenwasserstoffwachse gepfropft sind, teilweise veresterte Produkte von mehrwertigen Alkoholen mit Fettsäuren wie etwa Monoglyceridbehenat und mit Methyl veresterte Produkte mit einer Hydroxygruppe, welche durch Hydrierung pflanzlicher Fette und Öle erhalten werden.

Wachse, die in der vorliegenden Erfindung speziell bevorzugt einsetzbar sind, können aliphatische Kohlenwasserstoffwachse und veresterte Produkte einschließen, welche Ester von Fettsäuren mit Alkoholen sind. Zum Beispiel sind Alkylenpolymere mit niederem Molekulargewicht, welche durch Polymerisieren von Alkylenen durch radikalische Polymerisation unter hohem Druck oder durch Polymerisation unter niedrigem Druck in der Gegenwart eines Ziegler-Katalysators oder eines Metallocenkatalysators erhalten werden, Alkylenpolymere, welche durch thermische Zersetzung von Alkylenpolymeren mit hohem Molekulargewicht erhalten werden, und synthetische Kohlenwasserstoffwachse bevorzugt, welche aus oder durch Hydrierung von Destillatrückständen von Kohlenwasserstoffen erhalten werden, welche durch das Arge-Verfahren aus Synthesegasen erhalten werden, die Kohlenmonoxid und Wasserstoff enthalten. Mehr bevorzugt können Kohlenwasserstoffwachse eingesetzt werden, welche durch Einsatz von Ausschwitzen unter Druck, Lösungsmittelfraktionierung oder Vakuumdestillation oder durch fraktionierte Umkristallisation fraktioniert worden sind.

Die Kohlenwasserstoffe, welche als Matrix dienen, können jene einschließen, welche durch Umsetzen von Kohlenmonoxid mit Wasserstoff in der Gegenwart eines metalloxidartigen Katalysators (bevorzugt zwei oder mehr Arten mehrwertiger Metalloxidkatalysatoren), für die Beispiele Kohlenwasserstoffverbindungen sind, die durch das Synthol-Verfahren oder das Hydrocol-Verfahren (unter Einsatz eines Fließbettkatalysators) erhalten werden, Kohlenwasserstoffe, welche einige hundert Kohlenstoffatome aufweisen und durch das Arge-Verfahren erhalten werden (unter Einsatz eines Festbettkatalysators), welches wachsartige Kohlenstoffe in einer großen Menge liefern kann, und Kohlenwasserstoffe, welche durch Polymerisation von Alkylenen wie etwa Ethylen in der Gegenwart eines Ziegler-Katalysators erhalten werden, die alle bevorzugt sind, da sie wenige und kleine Verzweigungen aufweisen und gesättigte, gerad- und langkettige Kohlenwasserstoffe sind. Insbesondere sind Wachse, welche durch ein Verfahren synthetisiert sind, das nicht auf die Polymerisation von Alkylenen abstellt, im Hinblick auf ihre Molekulargewichtsverteilung bevorzugt. Paraffinwachs kann ebenfalls bevorzugt eingesetzt werden.

Das in der vorliegende Erfindung eingesetzte Wachs kann bevorzugt auf einer endothermen Kurve einer Messung durch Differentialthermalanalyse (oder Differentialabtastkalorimetrie DSC) ein maximales endothermes Signal im Temperaturbereich von 30°C bis 200°C und eine Spitzentemperatur von diesem im Bereich von 60°C bis 130°C, mehr bevorzugt im Bereich von 65°C bis 125°C und noch mehr bevorzugt im Bereich von 65°C bis 110°C aufweisen.

Wenn die Spitzentemperatur des maximalen endothermen Signals im Bereich von 60°C bis 130°C liegt, kann eine zweckmäßige feine Verteilung des Wachses in den Tonerteilchen erzielt werden, und dies ist bevorzugt, damit sich die Wirkung der vorliegenden Erfindung ergibt. Wenn indessen die Spitzentemperatur des maximalen endothermen Signals tiefer als 60°C liegt, kann der Toner schlechte Anti-Offset-Eigenschaften aufweisen. Wenn andererseits die Spitzentemperatur des maximalen endothermen Signalss höher als 130°C liegt, neigt der Toner leicht zu einer schlechten Fixierleistung.

Der Toner der vorliegenden Erfindung weist in einer wässrigen Lösung, welche 45 Vol.-% Methanol enthält, eine Lichtdurchlässigkeit (%) für Licht mit einer Wellenlänge von 600 nm von 10% bis 70%, mehr bevorzugt von 10% bis 60% und noch mehr bevorzugt von 15% bis 50% auf.

Der Toner der vorliegenden Erfindung weist das in die Tonerteilchen eingebrachte Wachs auf, und daher liegt das Wachs wenigstens an den Oberflächen der Tonerteilchen vor. Wenn das Wachs an den Oberflächen der Tonerteilchen in geringer Menge vorliegt, kann sich die Ablösewirkung zum Zeitpunkt des Fixieren nur schwierig zeigen, was die Fixierleistung bei niedriger Temperatur, welche unter dem Gesichtspunkt der Energieeinsparung erwünscht ist, verschlechtert. Wenn andererseits das Wachs auf den Oberflächen der Tonerteilchen in einer großen Menge vorliegt, kann das Wachs ladungsliefernde Elemente verunreinigen. Zum Beispiel kann es auf der Entwicklungshülse schmelzanhaften, so dass der elektrische Widerstand der Hülse auf einen hohen Widerstand vergrößert und die Wirkung der tatsächlichen Entwicklungsvorspannung für die Entwicklung verringert wird, sich die Bilddichte verschlechtert und sich im Ergebnis die Laufleistung der Entwicklung (oder die Entwicklungshaltbarkeit) in einigen Fällen verschlechtert. Wenn das Wachs in die Tonerteilchen eingebracht ist, ist es somit wichtig, die Menge des Wachses an den Oberflächen der Tonerteilchen einzuregeln.

Dementsprechend wird in der vorliegenden Erfindung das Harz mit einer Polyestereinheit, welches unter Verwendung der Titanchelatverbindung als Katalysator synthetisiert ist, in Kombination mit dem Wachs eingesetzt, wodurch die feine Verteilung des Wachses in den Tonerteilchen erzielt werden kann, was es möglich macht, die Wachsmenge an den Oberflächen der Tonerteilchen einzuregeln, selbst wenn das Wachs in einer großen Menge zugegeben ist.

Die Menge des Wachses an den Oberflächen der Tonerteilchen kann auf einfache Weise und mit hoher Genauigkeit gemessen werden, indem die Durchlässigkeit (%) für Licht in einer wässrigen Dispersion gemessen wird, welche durch Dispergieren des Toners in einer wässrigen Lösung mit 45 Vol.-% Methanol zubereitet wird.

Dieses Messverfahren kann die Wachsmenge an den Oberflächen der Tonerteilchen genau herausfinden, indem die Tonerteilchen dazu gebracht werden, sich in einem gemischten Lösungsmittel aus Methanol und Wasser zu verteilen, was es einfach macht, die Wachsmenge an den Toneroberflächen Teilchen für Teilchen zu spezifizieren, und indem die Durchlässigkeit gemessen wird, nachdem eine bestimmte Zeitspanne vergangen ist.

Das heißt, wenn das hydrophobe Wachs auf den Oberflächen der Tonerteilchen in einer großen Menge vorliegt, kann der dispergiert vorliegende Toner durch das Lösungsmittel nicht leicht benetzt werden und setzt sich nicht ab, und daher wird die Durchlässigkeit so groß wie 70%. Wenn andererseits das Wachs an den Oberflächen der Tonerteilchen in einer geringen Menge vorliegt, weist solch ein Harz, welches die Polyestereinheit enthält und in einer großen Menge vorliegt, so eine starke Polarität auf, dass es hydrophil ist, wodurch der Toner gleichmäßig in der wässrigen Lösung mit 45 Vol.-% Methanol dispergiert wird, so dass die Durchlässigkeit so gering wie 10% wird.

Der Toner der vorliegenden Erfindung kann zudem bevorzugt auf einer mit einem Differentialabtastkalorimeter (DSC) gemessenen endothermen Kurve ein maximales endothermes Signal im Temperaturbereich von 30°C bis 200°C und eine Spitzentemperatur davon im Bereich von 60°C bis 130°C, mehr bevorzugt im Bereich von 65°C bis 125°C und noch mehr bevorzugt im Bereich von 65°C bis 110°C aufweisen.

Durch den Einsatz des Harzes mit einer Polyestereinheit, welches unter Verwendung der Titanchelatverbindung gemäß der vorliegenden Erfindung als Katalysator synthetisiert ist, kann eine zweckmäßige feine Verteilung des Wachses in den Tonerteilchen erzielt werden, wenn die Spitzentemperatur des maximalen endothermen Signals im Bereich von 60°C bis 130°C liegt, was bevorzugt ist, damit sich die Wirkung der vorliegenden Erfindung ergibt. Wenn indessen die Spitzentemperatur des maximalen endothermen Signals niedriger als 60°C liegt, kann der Toner schlechte Anti-Offset-Eigenschaften aufweisen. Wenn andererseits die Spitzentemperatur des maximalen endothermen Signals höher als 130°C liegt, kann der Toner leicht eine unterlegene Fixierleistung aufweisen.

Das Wachs kann in einer Menge von 0,1 bis 20 Gewichtsteilen und bevorzugt von 0,5 bis 10 Gewichtsteilen basierend auf 100 Gewichtsteilen des Bindeharzes eingesetzt werden.

Der Toner der vorliegenden Erfindung kann des Weiteren bevorzugt in einer durch Gelpermeationschromatographie (GPC) gemessenen Molekulargewichtsverteilung seiner Harzkomponente ein Hauptsignal im Molekulargewichtsbereich von 3500 bis 15000 und mehr bevorzugt im Molekulargewichtsbereich von 4000 bis 13000 aufweisen. Das Verhältnis des gewichtsgemittelten Molekulargewichts (Mw) zum zahlengemittelten Molekulargewicht (Mn), Mw/Mn, beträgt bevorzugt 3,0 oder mehr und mehr bevorzugt 5,0 oder mehr. Wenn der Toner ein Hauptsignal im Molekulargewichtsbereich von kleiner als 3500 aufweist, kann der Toner unzureichende Anti-Offset-Eigenschaften bei hoher Temperatur aufweisen. Wenn er andererseits ein Hauptsignal im Molekulargewichtsbereich von größer als 15000 aufweist, kann der Toner keine ausreichende Fixierleistung bei niedriger Temperatur aufweisen und kann zudem eine geringe OHP-Transparenz haben. Wenn Mw/Mn kleiner als 3,0 ist, können gute Anti-Offset-Eigenschaften nicht erzielt werden.

Für das in dem Toner der vorliegenden Erfindung eingesetzte Farbmittel können alle bekannten Farbstoffe und/oder Pigmente eingesetzt werden. Ein Pigment kann alleine verwendet werden, aber im Hinblick auf die Bildqualität von Vollfarbbildern ist es mehr bevorzugt, einen Farbstoff und ein Pigment in Kombination einzusetzen, so dass die Farbschärfe verbessert werden kann. Beispiele für die für das Farbmittel verwendeten Farbstoffe und Pigmente sind nachstehend angegeben.

Pigmente für einen magentafarbenen Toner können Kondensationsazoverbindungen, Diketopyrrolopyrrolverbindungen, Anthrachinonverbindungen, Chinacridonverbindungen, basische Farbstofflackverbindungen, Naphtholverbindungen, Benzimidazolonverbindungen, Thioindigoverbindungen und Perylenverbindungen einschließen. Speziell angegeben können sie C.I. Pigment Red 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 21, 22, 23, 30, 31, 32, 37, 38, 39, 40, 41, 48:2, 48:3, 48:4, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 57:1, 58, 60, 63, 64, 68, 81:1, 83, 87, 88, 89, 90, 112, 114, 122, 123, 144, 146, 150, 163, 166, 169, 177, 184, 185, 202, 206, 207, 209, 220, 221, 254, C.I. Pigment Violet 19 und C.I. Vat Red 1, 2, 10, 13, 15, 23, 29, 35 einschließen.

Farbstoffe für einen magentafarbenen Toner können öllösliche Farbstoffe wie etwa C.I. Solvent Red 1, 3, 8, 23, 24, 25, 27, 30, 49, 81, 82, 83, 84, 100, 109, 121, C.I. Disperse Red 9, C.I. Solvent Violet 8, 13, 14, 21, 27 und C.I. Disperse Violet 1, und basische Farbstoff wie etwa C.I. Basic Red 1, 2, 9, 12, 13, 14, 15, 17, 18, 22, 23, 24, 27, 29, 32, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40 und C.I. Basic Violet 1, 3, 7, 10, 14, 15, 21, 25, 26, 27, 28 einschließen.

Pigmente für einen cyanfarbenen Toner können C.I. Pigment Blue 1, 2, 3, 7, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 16, 17, 60, 62, 66 und C.I. Vat Blue 6, C.I. Acid Blue 45 oder Kupferphthalocyaninpigmente einschließen, deren Phthalocyaninskelett mit 1 bis 5 Phthalimidmethylgruppe(n) substituiert ist, welche eine durch die folgende Formel dargestellte Struktur aufweisen:

wobei n eine ganze Zahl von 1 bis 5 bezeichnet.

Pigmente für einen gelben Toner können Kondensationsazoverbindungen, Isoindolinonverbindungen, Anthrachinonverbindungen, Azometallkomplexe, Methinverbindungen und Allylamidverbindungen einschließen. Speziell angegeben gibt es C.I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 23, 62, 65, 73, 74, 83, 93, 95, 97, 109, 110, 111, 120, 127, 128, 129, 147, 155, 168, 174, 180, 181, 191 und C.I. Vat Yellow 1, 3, 20. Zudem sind Farbstoffe wie etwa C.I. Direct Green 6, C.I. Basic Green 4, C.I. Basic Green 6 und C.I. Solvent Yellow 162 einsetzbar.

Für in der vorliegenden Erfindung eingesetzte schwarze Farbmittel sind Ruß, Eisenoxide und Farbmittel verwendbar, welche durch Vermengen der oben angegebenen gelben, magentafarbenen und cyanfarbenen Farbmittel schwarz gefärbt sind.

Für den Toner der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt einen einzusetzen, bei dem das Farbmittel vorausgehend in einem Teil des Bindeharzes der vorliegenden Erfindung vermengt wird, um daraus eine Muttercharge herzustellen. Dann werden diese Farbmittelmuttercharge, das verbleibende Harz und die anderen Materialien wie etwa das Wachs schmelzverknetet, wodurch das Farbmittel in den Tonerteilchen gut verteilt werden kann.

Wenn das Harz gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt und das Farbmittel zu der Muttercharge verarbeitet wird, verschlechtert sich die Dispergierbarkeit des Farbmittels nicht, selbst wenn das Farbmittel in einer großen Menge eingesetzt wird, und zudem ist die Dispergierbarkeit des Farbmittels in den Tonerteilchen verbessert, was eine überlegene Farbreproduzierbarkeit wie etwa das Leistungsmerkmal der Farbmischung oder die Transparenz hervorbringt. Zudem kann ein Toner mit einer großen Abdeckung auf dem Übertragungsmaterial erhalten werden. Da die Dispergierbarkeit des Farbmittels verbessert ist, kann der Toner ferner eine überlegene Laufstabilität der Aufladbarkeit aufweisen, so dass Bilder mit einer gleichbleibend hohen Bildqualität erzeugt werden.

In dem Toner kann das Farbmittel in einer Menge von 0,1 bis 15 Gewichtsteilen, mehr bevorzugt von 0,5 bis 12 Gewichtsteilen und noch mehr bevorzugt von 2 bis 10 Gewichtsteilen basierend auf 100 Gewichtsteilen des Bindeharzes eingesetzt werden. Der Einsatz des Farbmittels in solch einer Menge ist im Hinblick auf die Farbreproduzierbarkeit und die Entwicklungsleistung bevorzugt.

Ein bekanntes ladungseinregelndes Mittel kann in dem Toner der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden, um die Aufladbarkeit zu stabilisieren. Üblicherweise kann das ladungseinregelnde Mittel bevorzugt in den Tonerteilchen in einer Menge von 0,1 bis 10 Gewichtsteilen und mehr bevorzugt von 0,1 bis 5 Gewichtsteilen enthalten sein, was in Abhängigkeit von der Art des ladungseinregelnden Mittels oder den physikalischen Eigenschaften der das Tonerteilchen bildenden Materialien unterschiedlich sein kann. Es ist bekannt, dass solch ein ladungseinregelndes Mittel eines, welches den Toner so einregeln kann, dass er negativ aufladbar ist, und eines einschließt, welches den Toner so einregeln kann, dass er positiv aufladbar ist. Eine oder mehrere Arten der verschiedenen ladungseinregelnden Mittel können gemäß der Arten und der Verwendungen des Toners eingesetzt werden.

Für die negative Ladung einregelenden Mittel sind Salicylsäuremetallverbindungen, Naphthoesäuremetallverbindungen, Dicarbonsäuremetallverbindungen, polymerartige Verbindungen mit einer Sulfonsäure oder einer Carbonsäure in der Seitenkette, Borverbindungen, Harnstoffverbindungen, Siliciumverbindungen und Carixarene einsetzbar. Für die positive Ladung einregelnden Mitteln sind quartäre Ammoniumsalze, polymerartige Verbindungen mit einem quartären Ammoniumsalz in der Seitenkette, Guanidinverbindungen und Imidazolverbindungen einsetzbar. Das ladungseinregelnde Mittel kann zu den Tonerteilchen im Inneren oder von außen zugegeben sein.

Wenn der Toner der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, ist es für den Toner bevorzugt, dass er eine aromatische Carbonsäuremetallverbindung enthält. Die aromatische Carbonsäuremetallverbindung ist bevorzugt, da sie farblos ist, den Toner schnell aufladen kann und eine konstante Ladungsmenge stabil beibehalten kann.

Der Toner der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass er wenigstens anorganische feine Teilchen aufweist. Zudem ist es für die anorganischen feinen Teilchen bevorzugt, dass sie wenigstens eines von feinen Titanoxidteilchen und feinen Siliciumoxidteilchen sind.

Die in der vorliegenden Erfindung eingesetzten feinen Titanoxidteilchen können Titanverbindungen aus einem Schwefelsäureverfahren, Titanverbindungen aus einem Chlorverfahren und flüchtige Titanverbindungen einschließen, für die Beispiele feine Titanoxidteilchen sind, die durch Oxidation bei niedriger Temperatur (wie etwa durch thermische Zersetzung oder Hydrolyse) von Titanalkoxiden, Titanhalogeniden oder Acetylacetonatotitan hergestellt werden.

Die Kristallformen der feinen Titanoxidteilchen können der Anatastyp, der Rutiltyp, eine Mischkristallform von diesen oder amorph sein, welche alle eingesetzt werden können.

Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben gefunden, dass es bei dem Toner der vorliegenden Erfindung, welcher das Harz mit einer Polyestereinheit einsetzt, welches unter Verwendung der Titanchelatverbindung synthetisiert ist, bezüglich der Erzielung einer Ladungsstabilität während der Verwendung (ausgiebiger Betrieb), insbesondere der Ladungsstabilität in einer Umgebung geringer Feuchtigkeit, sehr wirksam ist, die feinen Titanoxidteilchen einzubringen. Der Grund dafür ist, dass, wenn der Toner der vorliegenden Erfindung, welcher das Harz mit einer Polyestereinheit einsetzt, welches unter Verwendung der Titanchelatverbindung synthetisiert ist, die feinen Titanoxidteilchen enthält, die feinen Titanoxidteilchen eine im Wesentlichen neutrale Aufladbarkeit zeigen und sie somit die Wirkung einer Beschränkung der Aufladung insbesondere in einer Umgebung mit geringer Feuchtigkeit zeigen.

In den Toner der vorliegenden Erfindung können im Hinblick auf die Einregelung der Ladungsmenge zudem bevorzugt feine Siliciumoxidteilchen eingebracht sein.

In der vorliegenden Erfindung bevorzugt eingesetzte feine Siliciumoxidteilchen schließen so genanntes Siliciumoxid aus einem Trockenverfahren oder Kieselstaub, welcher durch Oxidation von Siliciumhalogeniden in der Dampfphase hergestellt wird, und so genanntes aus Wasserglas durch ein Nassverfahren hergestelltes Siliciumoxid ein. Das Siliciumoxid aus dem Trockenverfahren ist bevorzugt, da es auf den Oberflächen und im Inneren der feinen Siliciumoxidteilchen wenige Silanolgruppen aufweist und wenige Herstellungsreste wie etwa Na2O und SO3 2– zurücklässt. Bei dem Siliciumoxid aus dem Trockenverfahren ist es zudem möglich, in seinem Herstellungsschritt andere Metallhalogenidverbindungen wie etwa Aluminiumchlorid oder Titanchlorid zusammen mit dem Siliciumhalogenid einzusetzen, so dass sich ein feines Verbundpulver aus Siliciumoxid mit anderen Metalloxiden ergibt. Die feinen Siliciumoxidteilchen schließen diese ebenfalls ein.

Das so genannte Siliciumoxid aus dem Trockenverfahren oder der Kieselstaub wird durch eine herkömmlich bekannte Methode hergestellt. Zum Beispiel gibt es einen Vorgang, welcher eine in der Hitze zersetzende Oxidationsreaktion in einem Oxywasserstoffrahmen des Siliciumtetrachloridgases einsetzt. Die Reaktion läuft im Wesentlichen wie folgt ab: SiCl4 + 2H2 + O2 → SiO2 + 4HCl

Diese feinen Titanoxidteilchen und feinen Siliciumoxidteilchen können bevorzugt jene sein, welche mit einem Mittel für eine Hydrophobiebehandlung wie etwa einer Silanverbindung, einem Siliconöl oder einer Mischung daraus hydrophob gemacht worden sind.

Das Mittel für eine Hydrophobiebehandlung kann Kupplungsmittel wie etwa ein Silankupplungsmittel, ein Titanatkupplungsmittel, ein Aluminiumkupplungsmittel und Zirkoniumaluminatkupplungsmittel einschließen.

Speziell angegeben kann das Silankupplungsmittel bevorzugt eine durch die folgende allgemeine Formel dargestellte Verbindung sein: RmSiYn wobei R eine Alkoxylgruppe bezeichnet, m eine ganze Zahl von 1 bis 3 bezeichnet, Y eine Alkylgruppe, eine Vinylgruppe, eine Phenylgruppe, eine Methacrylgruppe, eine Aminogruppe, eine Epoxygruppe, eine Mercaptogruppe oder ein Derivat davon bezeichnet und n eine ganze Zahl von 1 bis 3 bezeichnet.

Solch eine Verbindung kann z. B. Hexamethyldisilazan, Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, &ggr;-Methacryloxypropyltrimethoxysilan, Methyltrimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Isobutyltrimethoxysilan, Dimethyldimethoxysilan, Dimethyldiethoxysilan, Trimethylmethoxysilan, Hyroxypropyltrimethoxysilan, Phenyltrimethoxysilan, n-Hexadecyltrimethoxysilan und n-Octadecyltrimethoxysilan einschließen.

Bei der Behandlung kann das Silankupplungsmittel bevorzugt in einer Menge von 1 bis 60 Gewichtsteilen und mehr bevorzugt von 3 bis 50 Gewichtsteilen basierend auf 100 Gewichtsteilen der anorganischen feinen Teilchen eingesetzt werden.

In der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Alkylalkoxysilanverbindung bevorzugt, welche durch die allgemeine Formel dargestellt wird: CnH2n+1-Si-(OCmH2m+1)3 wobei n eine ganze Zahl von 4 bis 12 und m eine ganze Zahl von 1 bis 3 bezeichnet.

Wenn in der Alkylalkoxysilanverbindung n größer als 12 ist, können, obwohl die Hydrophobizität ausreichend sein kann, die anorganischen feinen Teilchen stark miteinander koagulieren, so dass sie leicht eine schlechte Fließfähigkeit verleihende Eigenschaft haben. Wenn m größer als 3 ist, kann die Alkylalkoxysilanverbindung eine geringe Reaktivität aufweisen und kann die anorganischen feinen Teilchen nicht ausreichend hydrophob machen. In der Alkylalkoxysilanverbindung ist n bevorzugt 1 bis 8 und ist m bevorzugt 1 oder 2.

Bei der Behandlung mit der Alkylalkoxysilanverbindung kann die Verbindung in einer Menge von 1 bis 60 Gewichtsteilen und bevorzugt von 3 bis 50 Gewichtsteilen basierend auf 100 Gewichtsteilen der anorganischen feinen Teilchen eingesetzt werden.

Die Hydrophobiebehandlung kann unter Einsatz einer Art eines Mittels für die Hydrophobiebehandlung allein oder unter Verwendung von zwei oder mehr Arten der Mittel für die Hydrophobiebehandlung durchgeführt werden. Zum Beispiel kann die Hydrophobiebehandlung durchgeführt werden, indem eine Art des Mittels für die Hydrophobiebehandlung alleine oder indem zwei Arten der Mittel für die Hydrophobiebehandlung zusammen eingesetzt werden, oder sie kann durchgeführt werden, indem ein Mittel für die Hydrophobiebehandlung eingesetzt und danach ein weiteres Mittel für die Hydrophobiebehandlung eingesetzt wird.

Die feinen Titanoxidteilchen und/oder die feinen Siliciumoxidteilchen können bevorzugt in einer Menge von 0,01 bis 5 Gewichtsteilen und bevorzugt von 0,05 bis 3 Gewichtsteilen basierend auf 100 Gewichtsteilen der Tonerteilchen zugegeben sein.

Des Weiteren kann der Toner gemäß der vorliegenden Erfindung entweder als unmagnetischer Toner oder als magnetischer Toner ausgestaltet sein.

Der Toner der vorliegenden Erfindung kann entweder in Einkomponentenentwicklern oder in Zweikomponentenentwicklern eingesetzt werden. Wenn er in den Zweikomponentenentwicklern eingesetzt wird, wird der Toner in der Form einer Mischung mit einem Träger eingesetzt. Für den Träger sind bekannte Träger wie etwa Teilchen aus an sich magnetischem Material, ein beschichteter Träger, welcher Teilchen aus magnetischem Material umfasst, die mit einem Harz beschichtet sind, und ein Träger aus einem Harz mit darin dispergiertem magnetischen Material, der in Harzteilchen dispergierte Teilchen aus einem magnetischen Material aufweist, verwendbar. Für die Teilchen aus magnetischem Material sind z. B. Teilchen aus Metallen wie etwa Eisen, Lithium, Calcium, Magnesium, Nickel, Kupfer, Zink, Cobalt, Mangan, Chrom und Seltenerdelementen, welche an der Oberfläche oxidiert oder nicht oxidiert sein können, und Teilchen aus Legierungen oder Oxiden von irgendwelchen von diesen sowie Ferritteilchen einsetzbar.

Der beschichtete Träger, welcher Trägerteilchen umfasst, deren Oberfläche mit einem Harz überzogen ist, ist insbesondere bei Entwicklungsverfahren bevorzugt, bei denen eine Wechselstromvorspannung an eine Entwicklungshülse angelegt wird. Verfahren zur Beschichtung der Trägerteilchenoberflächen können ein Verfahren, bei dem eine Beschichtungsflüssigkeit, die durch Lösen oder Suspendieren eines Beschichtungsmaterials wie etwa eines Harzes in einem Lösungsmittel hergestellt wurde, auf die Oberflächen der magnetischen Trägerkernteilchen aufgebracht wird, und ein Verfahren einschließen, bei dem die magnetischen Trägerkernteilchen und das Beschichtungsmaterial in der Form eines Pulvers vermengt werden.

Das auf die Oberflächen der magnetischen Trägerkernteilchen aufgebrachte Beschichtungsmaterial kann Siliconharze, Polyesterharze, Styrolharze, Acrylharz, Polyamid, Polyvinylbutyral, Aminoacrylatharze und Fluorharze einschließen. Jedes von diesen kann allein oder in Kombination eingesetzt werden. Bei der Behandlung mit dem Beschichtungsmaterial kann das Beschichtungsmaterial bevorzugt in einer Menge von 0,1 Gew.-% bis 30 Gew.-% und mehr bevorzugt von 0,5 bis 20 Gew.-% basierend auf dem Gewicht der Trägerkernteilchen eingesetzt werden. Solche magnetischen Trägerkernteilchen können einen zahlengemittelten Teilchendurchmesser von 10 &mgr;m bis 100 &mgr;m und mehr bevorzugt von 20 &mgr;m bis 70 &mgr;m aufweisen.

Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser der magnetischen Trägerkernteilchen kann wie folgt bestimmt werden: wenigstens 300 Trägerteilchen mit einem Durchmesser von 0,1 &mgr;m oder größer werden zufällig mit einem Rasterelektronenmikroskop (100- bis 5000-fache Vergrößerung) ausgewählt, und ihre Fere-Durchmesser in der horizontalen Richtung werden mittels eines Digitalumsetzers als Trägerteilchendurchmesser gemessen, um daraus den zahlengemittelten Teilchendurchmesser der Trägerkernteilchen zu berechnen.

Wenn der Zweikomponentenentwickler durch Vermengen des Toners der vorliegenden Erfindung und des magnetischen Trägers hergestellt wird, werden sie bevorzugt in einem Anteil der Tonerkonzentration in dem Entwickler von 2 Gew.-% bis 15 Gew.-% und mehr bevorzugt von 4 Gew.-% bis 13 Gew.-% vermengt, um gute Bilder zu erhalten. Wenn die Tonerkonzentration niedriger als 2 Gew.-% liegt, wird die Bilddichte leicht geringer. Wenn sie mehr als 15 Gew.-% beträgt, treten leicht Schleier oder ein Verstreuen des Toners im Gerät auf.

Der Vorgang der Herstellung des Toners wird nachstehend beschrieben. Der Toner der vorliegenden Erfindung kann hergestellt werden, indem das Bindeharz, das Farbmittel, das Wachs und jegliche erwünschten Materialien vermengt, die erhaltene Mischung schmelzverknetet und dann das geknetete Produkt abgekühlt und pulverisiert wird, optional gefolgt von einer Kugeln ausbildenden Behandlung oder einer Klassifizierung des pulverisierten Produkts und des Weiteren optional gefolgt von einem Vermengen eines die Fließfähigkeit verbessernden Mittel mit dem resultierenden Produkt.

In dem Schritt des Vermengens der Rohmaterialien werden wenigstens das Harz und das Farbmittel ausgewogen und in angegebenen Mengen als interne Additive des Toners zusammengegeben und vermengt. Beispiele für einen Mischer dafür schließen einen Doublecon-Mischer, einen V-artigen Mischer, einen trommelartigen Mischer, einen Super-Mischer, einen Henschel-Mischer und einen Nauta-Mischer ein.

Des Weiteren werden die in dem vorstehenden Schritt zusammengegebenen und vermischen Tonerausgangssubstanzen schmelzverknetet, um die Harze zu schmelzen, und das Farbmittel wird darin dispergiert. Topfartige Knetvorrichtungen wie etwa eine Druckknetvorrichtung und ein Banbury-Mischer oder kontinuierliche Knetvorrichtungen können in dem Schmelzknetschritt eingesetzt werden. In den letzten Jahren herrschen Einzelschrauben- oder Zwillingsschraubenextruder vor, da sie den Vorteil der kontinuierlichen Herstellung haben. Zum Beispiel werden die folgenden üblicherweise eingesetzt: ein KTK-artiger Extruder, hergestellt von Kobe Steel, Ltd., ein TEM-artiger Mischer, hergestellt von Toshiba Machine Co., Ltd., ein von KCK Co. hergestellter Zwillingsschraubenextruder und ein von Coperion Buss Ag hergestellter Co-Kneter. Eine durch Schmelzverkneten der Tonerausgangssubstanzen erhaltene gefärbte Harzmischung wird des Weiteren schmelzgeknetet und danach mittels einer Zwillingswalzenmühle oder dergleichen ausgerollt, gefolgt von Abkühlen in einem Kühlschritt, in welchem die geknetete, gefärbte Harzzusammensetzung abgekühlt wird.

Dann wird im Allgemeinen das so erhaltene abgekühlte Produkt aus der gefärbten Harzzusammensetzung anschließend in einem Pulverisierungsschritt zu einem Produkt mit dem erwünschten Teilchendurchmesser pulverisiert. In dem Pulverisierungsschritt wird die abgekühlte, gefärbte Harzzusammensetzung zuerst mittels einer Mahlvorrichtung wie etwa einer Brechmaschine, einer Hammermühle oder einer scharfkantigen Mühle gebrochen und wird des Weiteren mittels eines Pulverisierers wie etwa eines von Kawasaki Heavy Industries, Ltd. hergestellten Criptron-Systems oder eines von Nisshin Engineering Inc. hergestellten Super-Rotors pulverisiert. Danach wird das erhaltene pulverisierte Produkt optional klassifiziert, wobei ein Versetzungsgerät eingesetzt wird, z. B. ein Klassifizierer, wie etwa ein Elbow Jet (hergestellt von Nittetsu Mining Co., Ltd.), welches ein inneres Klassifizierungssystem ist, oder Turboplex (hergestellt von Hosokawa Micron Corporation), welches ein zentrifugales Klassifizierungssystem ist, so dass ein klassifiziertes Produkt mit einem gewichtsgemittelten Teilchendurchmesser von 3 &mgr;m bis 11 &mgr;m erhalten wird.

Das klassifizierte Produkt kann optional einer Modifizierung der Oberfläche und einer Kugeln ausbildenden Behandlung mittels eines von Nara Machinery Co., Ltd. hergestellten Hybridisierungssystems oder eines von Hosokawa Micron Corporation hergestellten Mechanofusionssystems unterzogen werden. In solch einem Fall wird ein Versetzungsgerät wie etwa der Luftsichter High Bolter (hergestellt von Shin Tokyo Kikai K.K.) eingesetzt. Als Verfahren zur äußeren Zugabe eines äußeren Additivs wie etwa anorganischer feiner Teilchen ist ein Verfahren zugänglich, bei dem der klassifizierte Toner und bekannte verschiedene äußere Additive in angegebenen Mengen zusammengegeben und dann gerührt und vermischt werden, wobei als Gerät für äußere Zugabe ein Hochgeschwindigkeitsrührwerk, welches die Energie über Scherkraft überträgt, wie etwa der Henschel-Mischer oder der Super-Mischer, eingesetzt wird.

Die Verfahren zum Messen der Werte der physikalischen Eigenschaften des Toners der vorliegenden Erfindung sind die folgenden:

1) Lichtdurchlässigkeit in einer wässrigen Lösung mit 45 Vol.-% Methanol:

  • (i) Herstellung der Tonerdispersion:

    Es wird eine wässrige Lösung hergestellt, in der das Volumenmischungsverhältnis von Methanol zu Wasser 45:55 beträgt. Dann werden 10 ml dieser wässrigen Lösung in ein 30 ml Probenfläschchen gegeben (SV-30, erhältlich von Nichiden-Rika Glass Co., Ltd.), und 20 g des Toners werden darin an der Flüssigkeitsoberfläche eingetaucht, und das Fläschchen wird verschlossen. Danach wird dieses Fläschchen mit 2,5 s–1 für 5 Sekunden mittels eines Yayoi-Schüttlers geschüttelt. Hierbei ist der Winkel des Schüttelns so eingestellt, dass der Träger der Schüttelbewegung um 15 Grad vorwärts und um 20 Grad rückwärts bewegt wird, wobei die Position genau darüber (vertikal) als 0 Grad angesehen wird. Das Probenfläschchen wird mit einer an dem einen Ende des Trägers angebrachten Befestigungshalterung befestigt (der Deckel des Probenfläschchens ist in der Verlängerung des Mittelpunkts des Trägers fixiert). Eine flüssige Dispersion wird aus dem Probenfläschchen entnommen und wird 30 Sekunden später vermessen.
  • (ii) Die in dem Schritt (i) erhaltene flüssige Dispersion wird in eine 1 cm2 Quarzzelle gegeben, und die Durchlässigkeit (%) von Licht mit 600 nm in der flüssigen Dispersion wird nach 10 Minuten mit einem Spektrophotometer MPS2000 (hergestellt von Shimadzu Corporation) gemessen. Lichtdurchlässigkeit (%) = I/I0 × 100 wobei I die durchgelassene Lichtmenge und I0 die eingestrahlte Lichtmenge bezeichnet.

2) Messung der Spitzentemperatur des maximalen endothermen Signals am Toner und Wachs:

Temperaturkurve: Aufheizen I (30°C bis 200°C; Heizgeschwindigkeit: 10°C/min). Abkühlen I (200°C bis 30°C; Abkühlgeschwindigkeit: 10°C/min). Aufheizen II (30°C bis 200°C; Heizgeschwindigkeit: 10°C/min).

Das maximale endotherme Signal des Toners und des Wachses wurde mit einem Differentialabtastkalorimeter (DSC-Messinstrument) DSC-7 (hergestellt von Perkin-Elmer Corporation) oder DSC2920 (hergestellt von TA Instruments Japan Ltd.) gemessen. Die Messung wird gemäß ASTM D3418-82 durchgeführt.

Eine Probe für die Messung wird in einer Menge von 2 bis 20 mg, bevorzugt 10 mg, genau ausgewogen. Diese Probe wird in eine Aluminiumpfanne gegeben, und eine leere Aluminiumpfanne wird als Referenz verwendet. Die Messung wird in einer Umgebung normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit (23°C/50% relative Feuchtigkeit) bei einer Heizgeschwindigkeit von 10°C/min innerhalb des Messtemperaturbereichs von 30°C bis 200°C durchgeführt. Das maximale endotherme Signal des Toners und des Wachses wird wie folgt bestimmt: im Falle des Aufheizens II ein Signal, welches von der Grundlinie im Bereich nicht niedriger als dem endothermen Signal bei der Glasübergangstemperatur (Tg) des Harzes im Falle des Aufheizens II am höchsten liegt, oder, wenn das endotherme Signal bei der Glasübergangstemperatur (Tg) des Harzes mit anderen endothermen Signalen überlappt und schwierig zu unterscheiden ist, das Signal, welches von den überlappenden Signalen das größte ist.

3) Messung des Molekulargewichts durch Gelpermeationschromatographie (GPC):

Die Messung des Molekulargewichts des Bindeharzes durch Gelpermeationschromatographie (GPC) wird unter den folgenden Bedingungen durchgeführt.

Säulen werden in einer Heizkammer bei 40°C stabilisiert. Zu den bei dieser Temperatur gehaltenen Säulen wird Tetrahydrofuran (THF) als Lösungsmittel mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 1 ml pro Minute zugeleitet, und etwa 50 bis 200 &mgr;l einer Probe des Harzes in einer THF-Lösung mit einer Probenkonzentration von 0,05 bis 0,6 Gew.-% wird dort eingespritzt, um die Messung durchzuführen. Beim Messen des Molekulargewichts der Probe wird die Molekulargewichtsverteilung der Probe aus der Beziehung zwischen dem logarithmischen Wert einer Kalibrationskurve, welche unter Einsatz verschiedener Arten monodisperser Polystyrolstandardproben aufgestellt wird, und dem Zählerstand (Retentionszeit) berechnet. Für die zur Aufstellung der Kalibrationskurve eingesetzten Polystyrolstandardproben ist es geeignet, Proben mit Molekulargewichten von 600, 2100, 4000, 17500, 51000, 110000, 390000, 860000, 2000000 und 4480000 einzusetzen, welche von Tosoh Corporation oder Pressure Chemical Co. erhältlich sind, sowie wenigstens etwa 10 Polystyrolstandardproben einzusetzen. Als Detektor wird ein BI (Brechungsindex)-Detektor eingesetzt.

Um im Bereich des Molekulargewichts von 1000 bis 2000000 eine genaue Messung durchzuführen, ist es hinsichtlich der Säulen wünschenswert, eine Vielzahl käuflich erhältlicher Polystyrolgelsäulen in Kombination einzusetzen. Zum Beispiel können sie bevorzugt eine Kombination aus Shodex GPC KF-801, KF-802, KF-803, KF-804, KF-805, KF-806 und KF-807, erhältlich von Showa Denko K.K., und &mgr;-Styragel 500, 1000, 10000 und 100000, erhältlich von Waters Co., umfassen.

4) Messung der Teilchengrößenverteilung des Toners:

In der vorliegenden Erfindung werden der durchschnittliche Teilchendurchmesser und die Teilchengrößenverteilung des Toners mit einem Coulter-Zähler des Modells TA-II (hergestellt von Coulter Electronics, Inc.) gemessen. Ein Coulter Multisizer (hergestellt von Coulter Electronics, Inc.) kann ebenfalls eingesetzt werden. Als Elektrolytlösung wird eine 1%ige wässrige NaCl-Lösung zubereitet, wobei Natriumchlorid der Güte Eins eingesetzt wird. Zum Beispiel kann ISOTON R-II (erhältlich von Coulter Scientific Japan Co.) eingesetzt werden. Die Messung wird durchgeführt, indem 0,1 bis 5 ml eines oberflächenaktiven Mittels, bevorzugt eines Alkylbenzolsulfonats, als Dispergiermittel zu 100 bis 150 ml der vorstehenden wässrigen Elektrolytlösung und des Weiteren 2 bis 20 mg einer Probe für die Messung zugegeben werden. Die Elektrolytlösung mit der darin suspendierten Probe wird für etwa 1 Minute bis etwa 3 Minuten mit einem Ultraschalldispergierer dispergiert. Die Volumenverteilung und die Anzahlverteilung des Toners werden berechnet, indem das Volumen und die Anzahl der Tonerteilchen von 2,00 &mgr;m oder größer mittels des vorstehenden Messinstruments unter Einsatz einer Blende von 100 &mgr;m gemessen werden. Dann wird der gewichtsgemittelte Teilchendurchmesser (D4) auf Gewichtsbasis (der Mittelwert eines jeden Kanals wird als repräsentativer Wert für jeden Kanal verwendet) gemäß der vorliegenden Erfindung bestimmt, indem er aus der Volumenverteilung berechnet wird.

Für die Kanäle werden 13 Kanäle eingesetzt, und zwar 2,00 bis 2,52 &mgr;m, 2,52 bis 3,17 &mgr;m, 3,17 bis 4,00 &mgr;m, 4,00 bis 5,04 &mgr;m, 5,04 bis 6,35 &mgr;m, 6,35 bis 8,00 &mgr;m, 8,00 bis 10,08 &mgr;m, 10,08 &mgr;m bis 12,70 &mgr;m, 12,70 bis 16,00 &mgr;m, 16,00 bis 20,20 &mgr;m, 20,20 bis 25,40 &mgr;m, 25,40 &mgr;m bis 32,00 &mgr;m und 32,00 bis 40,20 &mgr;m.

5) Messung des Säurewerts des Harzes:

Der Grundablauf erfolgt gemäß JIS K-0070.

  • (1) Ein zerstoßenes Produkt einer Probe wird in einer Menge von 0,5 bis 2,0 g genau ausgewogen, und das Gewicht der Probe wird mit W (g) angegeben.
  • (2) Die Probe wird in ein 300 ml Becherglas gegeben, und 150 ml eines gemischten Lösungsmittels aus Toluol/Ethanol (4/1) werden dort zugegeben, um die Probe zu lösen.
  • (3) Unter Verwendung einer Ethanollösung mit 0,1 mol/l KOH wird mittels eines potentiometrischen Titriergeräts titriert. (Zum Beispiel kann eine automatische Titration eingesetzt werden, die unter Einsatz eines potentiometrischen Titriergeräts AT-400, WIN WORKSTATION, und einer ABP-410 Motorbürette durchgeführt wird, hergestellt von Kyoto Electronic Manufacturing Co., Ltd.).
  • (4) Die Menge der hier verwendeten KOH-Lösung wird mit S (ml) angegeben. Gleichzeitig wird eine Blindprobe vermessen, und die bei der Blindprobe eingesetzte Menge der KOH-Lösung wird mit B (ml) angegeben.
  • (5) Der Säurewert wird gemäß dem folgenden Ausdruck berechnet. Das Buchstabensymbol f ist der Faktor der KOH. Säurewert (mg·KOH/g) = {(S – B) × f × 5,61}/W.
  • (6) Glasübergangstemperatur des Harzes:

    Die Glasübergangstemperatur (Tg) des Harzes wird gemäß ASTM D3418-82 unter Einsatz eines Differentialabtastkalorimeters (DSC-Messgerät) DSC-7 (hergestellt von Perkin-Elmer Corporation) oder DSC2920 (hergestellt von TA Instruments Japan Ltd.) gemessen.

    Eine Probe für die Messung wird in einer Menge von 5 bis 20 mg und bevorzugt 10 mg genau ausgewogen. Diese Probe wird in eine Aluminiumpfanne gegeben, und eine leere Aluminiumpfanne wird als Referenz eingesetzt. Die Messung wird in einer Umgebung normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit (25°C/60% relative Feuchtigkeit) bei einer Heizgeschwindigkeit von 10°C/min innerhalb des Messbereichs von 30°C bis 200°C durchgeführt. Im Verlaufe dieses Aufheizens wird eine Veränderung der spezifischen Wärme innerhalb des Temperaturbereichs von 40°C bis 100°C erhalten. Der Punkt, bei dem sich die Mittelpunktlinie zwischen den Grundlinien der Differentialthermalkurve vor und nach dem Auftauchen der Veränderung in der spezifischen Wärme mit der Differentialthermalkurve schneidet, wird als Glasübergangspunkt (Tg) angesehen.
  • 7) Messung des Erweichungspunkts des Harzes:

    Der Erweichungspunkt kann mit einem fallartigen Strömungsmesser gemäß JIS K 7210 gemessen werden. Ein spezielles Messverfahren ist nachstehend angegeben. Unter Einsatz eines von Shimadzu Corporation hergestellten fallartigen Strömungsmessers wird 1 cm3 einer Probe mit einer Heizgeschwindigkeit von 6°C/min aufgeheizt, wobei eine Last von 1,960 N/m2 (20 kg/cm2) mittels eines Druckstücks bzw. Stempels ausgeübt wird, und eine Düse mit einem Durchmesser von 1 mm und einer Länge von 1 mm ist so eingestellt, dass sie herausgeschoben wird, wodurch eine Kurve des Absenkniveaus des Stempels (Strömungswert) gegenüber der Temperatur aufgezeichnet wird. Wenn die Höhe der sigmoidalen (S-förmigen) Kurve durch h dargestellt wird, wird die h/2 entsprechende Temperatur (Temperatur, bei der die Hälfte des Harzes herausgeströmt ist) als Erweichungspunkt (Tm) des Harzes angesehen.
  • 8) Messung der durchschnittlichen Kreisförmigkeit des Toners

    In der vorliegenden Erfindung kann der Toner bevorzugt eine durchschnittliche Kreisförmigkeit von 0,930 bis 0,990 und mehr bevorzugt von 0,930 bis 0,975 aufweisen, gemessen mit einem strömungsartigen Teilchenbildanalysator.

Die durchschnittliche Kreisförmigkeit des Toners wird durch einen strömungsartigen Teilchenbildanalysator des Modells "FPIA-2100" (hergestellt von Sysmex Corporation) gemessen und unter Einsatz der folgenden Ausdrücke berechnet. Einem Kreis entsprechender Durchmesser = (projizierte Teilchenfläche/&pgr;)1/2 × 2

Hierbei meint die "projizierte Teilchenfläche" die Fläche eines binärcodierten Tonerteilchenbildes, und der "Umfang des projizierten Teilchenbildes" ist so definiert, dass er die Länge einer Konturlinie ist, welche durch Verbinden der Eckpunkte des Tonerteilchenbildes erzeugt wird. Bei der Messung wird der Umfang eines Teilchenbildes bei der Bildverarbeitung bei einer Auflösung der Bildverarbeitung von 512 × 512 (ein Pixel von 0,3 &mgr;m × 0,3 &mgr;m) eingesetzt.

Die Kreisförmigkeit, auf welche in der vorliegenden Erfindung Bezug genommen wird, ist ein Index, welcher das Ausmaß der Oberflächenungleichmäßigkeit von Tonerteilchen angibt. Er beträgt 1,000, wenn die Tonerteilchen perfekt kugelförmig sind. Je komplizierter die Gestalt der Oberfläche ist, umso kleiner ist der Wert der Kreisförmigkeit.

Die durchschnittliche Kreisförmigkeit C, welche einen Durchschnittswert der Häufigkeit in der Verteilung der Kreisförmigkeit bedeutet, wird aus dem folgenden Ausdruck berechnet, wobei die Kreisförmigkeit an einem Trennpunkt i der Verteilung der Teilchengröße (einem Mittelwert) mit ci und die Anzahl der vermessenen Teilchen mit m bezeichnet ist.

durchschnittliche Kreisförmigkeit

Zusätzlich berechnet das in der vorliegenden Erfindung eingesetzte Messinstrument FPIA-2100 die Kreisförmigkeit eines jeden Teilchens und berechnet danach die durchschnittliche Kreisförmigkeit, wobei gemäß der erhaltenen Kreisförmigkeiten die Teilchen in Klassen eingeteilt werden, bei denen die Kreisförmigkeiten von 0,4 bis 1,0 gleichmäßig in Abstände von 0,01 untergeteilt sind, und die durchschnittliche Kreisförmigkeit wird aus den Mittelwerten der unterteilten Punkte und der Anzahl der gemessenen Teilchen berechnet.

Bezüglich eines speziellen Wegs für die Messung werden 10 ml destillierten Wassers, aus welchem verunreinigender Feststoff oder dergleichen entfernt worden ist, in einem Behälter vorbelegt, und ein oberflächenaktives Mittel, bevorzugt ein Alkylbenzolsulfonat, wird dort als Dispergiermittel zugegeben. Danach wird eine Probe für die Messung des Weiteren in einer Menge von 0,02 g zugegeben und gleichmäßig dispergiert. Als Mittel zum Dispergieren von dieser wird ein Ultraschalldispergiermischer "TETORAL 50" (hergestellt von Nikkaki Bios Co.) eingesetzt, und das Dispergieren erfolgt für 2 Minuten, um eine flüssige Dispersion für die Messung zuzubereiten, wobei die flüssige Dispersion zweckmäßig gekühlt wird, so dass ihre Temperatur nicht 40°C oder mehr erreicht. Um zudem eine Verstreuung bzw. Verteilung der Kreisförmigkeit zu vermeiden, wird der strömungsartige Teilchenanalysator FPIA-2100 in einer auf 23°C±0,5°C eingeregelten Umgebung eingesetzt, so dass die Innentemperatur des Geräts bei 26 bis 27°C gehalten werden kann, und eine Einstellung des Autofokus erfolgt unter Einsatz von Latexteilchen von 2 &mgr;m in konstanten Zeitabständen und bevorzugt in Abständen von 2 Stunden.

Bei der Messung der Kreisförmigkeit des Toners wird der vorstehende strömungsartige Teilchenanalysator eingesetzt, und die Konzentration der flüssigen Dispersion wird erneut so eingeregelt, dass die Tonerkonzentration zum Messzeitpunkt 3000 bis 10000 Teilchen/&mgr;l beträgt, wobei 1000 oder mehr Tonerteilchen vermessen werden. Nach der Messung werden unter Einsatz der erhaltenen Daten jene Daten von Teilchen mit einem dem Kreis entsprechenden Durchmesser von kleiner als 2 &mgr;m abgeschnitten, und die durchschnittliche Kreisförmigkeit des Toners wird bestimmt.

Verglichen mit dem herkömmlich zur Berechnung der Gestalt von Tonerteilchen verwendeten "FPIA-1000" weist das in der vorliegenden Erfindung eingesetzte Messinstrument "FPIA-2100" aufgrund einer Verbesserung bei der Vergrößerung der verarbeiteten Teilchenbilder und zudem einer Verbesserung der Verarbeitungsauflösung der aufgenommenen Bilder (von 256 × 256 auf 512 × 512) eine verbesserte Messgenauigkeit der Gestalten der Tonerteilchen auf, so dass ein sichereres Erfassen feinerer Teilchen erzielt wird. Dementsprechend ist dort, wo die Teilchengestalten genauer vermessen werden müssen, wie in der vorliegenden Erfindung, ein FPIA-2100 nützlicher.

Wenn der Toner eine durchschnittliche Kreisförmigkeit von 0,930 bis 0,990 aufweist, kann eine Verschlechterung der äußeren Zusatzstoffe wie etwa der anorganischen feinen Teilchen verringert werden, und gute Bilder können zudem beim Betrieb (ausgiebiger Betrieb) erhalten werden.

Wenn der Toner eine durchschnittliche Kreisförmigkeit von kleiner als 0,930 aufweist, können sich äußere Additive wie etwa anorganische feine Teilchen stark verschlechtern, und es kann schwierig sein, beim Betrieb (ausgiebiger Betrieb) gute Bilder zu erhalten. Wenn der Toner andererseits eine durchschnittliche Kreisförmigkeit von größer 0,990 aufweist, muss eine Kugelförmigkeit hervorrufende Behandlung übermäßig durchgeführt werden, um solch einen Toner zu erhalten, und die bei solch einer Behandlung erzeugte Wärme kann übermäßig auf die Oberflächen der Tonerteilchen abstrahlen, so dass leicht Elemente, die mit dem Toner in Kontakt treten, verunreinigt werden können.

Ein Beispiel für das bilderzeugende Verfahren der vorliegenden Erfindung wird nachstehend spezieller mit Bezug auf die 3 beschrieben.

Die 3 veranschaulicht schematisch den Aufbau eines Beispiels für ein bilderzeugendes Gerät, welches das bilderzeugende Verfahren der vorliegenden Erfindung durchführen kann.

Dieses bilderzeugende Gerät ist als Vollfarbkopiergerät ausgestaltet. Wie in 3 gezeigt ist, weist das Vollfarbkopiergerät einen digitalen Farbbild-Leseabschnitt 35 im oberen Bereich und einen digitalen Farbbild-Druckabschnitt 36 im unteren Bereich auf.

Im Bildlesebereich wird ein Original 30 auf ein Originalvorlageglas 31 gegeben, und es wird mit einer Belichtungslampe 32 abtastend belichtet, wodurch ein von dem Original 30 reflektiertes optisches Bild durch eine Linse 33 auf einen Vollfarbsensor 34 fokussiert wird, um farbgetrennte Bildsignale zu erhalten. Die farbgetrennten Bildsignale werden durch eine Videoverarbeitungseinheit (nicht gezeigt) mittels eines Verstärkerkreises (nicht gezeigt) verarbeitet, und dann an den digitalen Farbbild-Druckabschnitt weitergeleitet.

In dem Bilddruckabschnitt 36 ist eine lichtempfindliche Trommel 1 als bildtragendes Element ein lichtempfindliches Element, welches z. B. durch einen organischen Lichtleiter gebildet wird, und ist in der Richtung eines Pfeils drehbar gelagert. Um die lichtempfindliche Trommel 1 herum sind eine Vorbelichtungslampe 11, eine Korona-Aufladungsanordnung 2 als eine primäre Aufladungsanordnung, ein optisches System 3 mit Laserbelichtung als eine Einrichtung zur Ausbildung eines latenten Bildes, ein Potentialsensor 12, vier Entwickleranordnungen mit unterschiedlichen Farben 4Y, 4C, 4M und 4K, eine Detektiereinrichtung 13 zum Detektieren der Lichtmenge auf der Trommel, eine Übertragungsanordnung 5A als eine Übertragungseinrichtung und ein Reiniger 6 angeordnet.

In dem optischen System 3 mit Laserbelichtung werden die von dem Leseabschnitt 35 gesandten Bildsignale in optische Signale für eine abtastende Bildbelichtung in einem Laserausgabeabschnitt (nicht gezeigt) umgewandelt. Das so umgewandelte Laserlicht wird an einem mehreckigen Spiegel 3a reflektiert und durch eine Linse 3b und einen Spiegel 3c auf die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 projiziert.

In dem Druckabschnitt 36 wird die lichtempfindliche Trommel 1 zum Zeitpunkt der Bilderzeugung in der Richtung des Pfeils gedreht. Nachdem sie von der Vorbelichtungslampe 11 entstatisiert wurde, wird die lichtempfindliche Trommel 1 mittels der Aufladungsanordnung 2 gleichmäßig negativ aufgeladen und dann für jede aufgetrennte Farbe mit einem optischen Bild E bestrahlt, um auf der lichtempfindlichen Trommel ein latentes Bild zu erzeugen.

Als Nächstes wird eine festgelegte Entwickleranordnung betrieben, um das auf der lichtempfindlichen Trommel 1 erzeugte latente Bild zu entwickeln, um auf der lichtempfindlichen Trommel 1 ein aus einem negativ aufladbaren Toner, welcher im Wesentlichen aus einem Harz besteht, ein sichtbares Bild zu erzeugen, d.h. ein Tonerbild. Die Entwickleranordnungen 4Y, 4C, 4M und 4K näheren sich gemäß der jeweiligen aufgetrennten Farben durch den Betrieb exzentrischer Nocken 24Y, 24C, 24M bzw. 24K abwechselnd nah an die lichtempfindliche Trommel 1 an, um zu entwickeln.

Die Übertragungsanordnung 5A weist eine Übertragungstrommel 5, eine Übertragungsaufladungsanordnung 5b, eine anziehende Aufladungsanordnung 5c zum elektrostatischen Anziehen eines Aufzeichnungsmaterials und eine gegenüber der Anordnung 5c angeordnete anziehende Walze 5g sowie eine innere Aufladungsanordnung 5d, eine äußere Aufladungsanordnung 5e und eine trennende Aufladungsanordnung 5h auf. Die Übertragungstrommel 5 ist auf einer Welle gelagert, so dass sie drehbar angetrieben werden kann, und weist ein Übertragungsblatt 5f auf, welches als ein das Aufzeichnungsmaterial haltendes Element dient, welches das Aufzeichnungsmaterial (Übertragungsmaterial) an dessen Peripherie in einem offenen Bereich hält, wobei das Übertragungsblatt 5f einstückig ausgebildet auf einem Zylinder vorgesehen ist. Für das Übertragungsblatt 5f wird eine dünne Polycarbonatschicht oder dergleichen eingesetzt.

Das Aufzeichnungsmaterial wird durch ein das Aufzeichnungsblatt transportierendes System von einer Kassette 7a, 7b oder 7c zu der Übertragungstrommel 5 geführt und auf dem Übertragungsblatt 5f gehalten. Im Zuge der Drehung der Übertragungstrommel 5 wird das auf der Übertragungstrommel 5gehaltene Aufzeichnungsmaterial wiederholt zu der Übertragungsposition geführt, welche der lichtempfindlichen Trommel 1 gegenübersteht. Während es die Übertragungsposition durchläuft, wird das auf der lichtempfindlichen Trommel 1 erzeugte Tonerbild durch die Wirkung der übertragenen Aufladungsanordnung 5b auf das Aufzeichnungsmaterial übertragen.

Die vorstehenden Schritte der Bilderzeugung werden wiederholt für Gelb (Y), Magenta (M), Cyan (C) und Schwarz (K) durchgeführt, so dass ein durch Übertragung und Überlagerung von vier Farbtonerbildern erzeugtes Farbtonerbild auf dem Aufzeichnungsmaterial erhalten wird, welches auf der Übertragungstrommel 5 gehalten wird.

Im Falle einer einseitigen Bilderzeugung wird das Aufzeichnungsmaterial, auf welches die vier Farbtonerbilder so übertragen worden sind, durch die Wirkung einer Trennklaue 8a, einer anhebenden Trennwalze 8b und der trennenden Aufladungsanordnung 5h von der Übertragungstrommel 5 abgetrennt und zu einer Heizfixieranordnung 9 geführt, welche als Fixiereinrichtung dient. Diese Heizfixieranordnung 9 besteht aus einer Heizfixierwalze 9a mit einer Heizeinrichtung im Inneren und einer Druckwalze 9b. Das Aufzeichnungsmaterial durchläuft die Druckkontaktzone zwischen der Heizfixierwalze 9a als einem Heizelement und der Druckwalze 9b. Somit wird das auf dem Aufzeichnungsmaterial getragene Vollfarbtonerbild an dem Aufzeichnungsmaterial fixiert. Das heißt, durch diesen Fixierschritt erfolgt eine Farbvermischung der Toner, eine Farbausbildung und ein Fixieren an dem Aufzeichnungsmaterial, bis ein permanentes Vollfarbbild erzeugt ist. Danach wird das Aufzeichnungsmaterial mit dem so erzeugten Bild auf eine Ablage 10 ausgestoßen. Somit ist das Kopieren eines Vollfarbbildes auf ein Blatt abgeschlossen. Indessen wird die lichtempfindliche Trommel 1 durch den Reiniger 6 gereinigt, so dass auf ihrer Oberfläche zurückbleibender Toner entfernt wird, und wird danach erneut den Schritten der Bilderzeugung unterzogen.

BEISPIELE

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend durch Angabe spezieller Arbeitsbeispiele beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist durch diese Beispiele in keiner Weise beschränkt.

Harz mit einer Polyestereinheit Herstellungsbeispiel 1

Als Polyestereinheiten wurden 3,6 mol Polyoxypropylen(2.2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan, 1,6 mol Polyoxypropylen(2.2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan, 1,8 mol Terephthalsäure, 2,5 mol Dodecenylsuccinsäure, 0,5 mol Trimellithsäureanhydrid und 3,0 g eines Titanchelats (Beispielverbindung 3) in einen 4-Liter-Vierhalskolben aus Glas gegeben, und ein Thermometer, ein Rührstab, ein Kühler und ein Rohr zur Zuleitung von Stickstoff wurden daran angebracht. Dieser wurde in einen Heizmantel gesetzt. In einer Stickstoffatmosphäre erfolgte die Reaktion bei 245°C für 5 Stunden, um das Harz 1 mit einer Polyestereinheit zu erhalten. Die Komponenten der Polyestereinheit in dem Harz mit einer Polyestereinheit liegen bezüglich des Harzes mit einer Polyestereinheit in einem Anteil von 100 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Harzes 1 mit einer Polyestereinheit sind in Tabelle 1 gezeigt.

Harz mit einer Polyestereinheit Herstellungsbeispiel 2

Als Komponenten, welche eine Vinylpolymereinheit bilden (hiernach auch als "Komponenten der Vinylpolymereinheit" bezeichnet), wurden 1,1 mol Styrol, 0,14 mol 1,2-Ethylhexylacrylat, 0,1 mol Acrylsäure und 0,05 mol Dicumylperoxid in einen Tropftrichter gegeben. Zusätzlich wurden als Komponenten der Polyestereinheit 2,0 mol Polyoxypropylen(2.2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan, 0,8 mol Polyoxyethylen(2.2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan, 0,8 mol Terephthalsäure, 0,6 mol Trimellithsäureanhydrid, 1,5 mol Fumarsäure und 2,7 g eines Titanchelats (Beispielverbindung 3) in einen 4-Liter-Vierhalskolben aus Glas gegeben, und ein Thermometer, ein Rührstab, ein Kühler und ein Rohr zum Zuleiten von Stickstoff wurden daran angebracht. Dieser wurde in einen Heizmantel gesetzt.

Als Nächstes wurde das Innere des Kolbens mit Stickstoff ausgetauscht, gefolgt von einem allmählichen Erhitzen unter Rühren. Unter Rühren bei einer Temperatur von 145°C wurden die Monomere, das Vernetzungsmittel und ein Polymerisationsstarter für das Vinylharz dort über einen Zeitraum von 4 Stunden zugetropft. Anschließend wurde die Mischung auf 245°C erhitzt, um für 4 Stunden eine Reaktion durchzuführen, um das Harz 2 mit einer Polyestereinheit zu erhalten. Die Komponenten der Polyestereinheit in dem Harz mit einer Polyestereinheit bilden bezüglich des Harzes mit einer Polyestereinheit einen Anteil von 90 Gew.-%. Die physikalischen Eigenschaften des Harzes 2 mit einer Polyestereinheit sind in Tabelle 1 gezeigt.

Harz mit einer Polyestereinheit Herstellungsbeispiel 3

Als Komponenten der Polyestereinheit wurden 5,2 mol Polyoxypropylen(2.2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan, 1,8 mol Terephthalsäure, 2,5 mol Dodecenylsuccinsäure, 0,5 mol Trimellithsäureanhydrid, 0,7 g eines Titanchelats (Beispielverbindung 1) und 2,0 g eines Titanchelats (Beispielverbindung 3) in einen 4-Liter-Vierhalskolben aus Glas gegeben, und ein Thermometer, ein Rührstab, ein Kühler und ein Rohr zum Zuleiten von Stickstoff wurden daran angebracht. Dieser wurde in einen Heizmantel eingesetzt. In einer Stickstoffatmosphäre erfolgte die Reaktion bei 245°C für 5 Stunden, um das Harz 3 mit einer Polyestereinheit zu erhalten. Die Komponenten der Polyestereinheit in dem Harz mit einer Polyestereinheit liegen bezüglich des Harzes mit einer Polyestereinheit in einem Anteil von 100 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Harzes 3 mit einer Polyestereinheit sind in Tabelle 1 gezeigt.

Harz mit einer Polyestereinheit Herstellungsbeispiel 4

Das Harz 4 mit einer Polyestereinheit wurde auf die gleiche Weise wie das Harz mit einer Polyestereinheit des Herstellungsbeispiels 3 erhalten, mit der Ausnahme, dass anstatt der Titanchelatbeispielverbindungen 1 und 3 die Titanchelatbeispielverbindung 2 eingesetzt wurde. Die Komponenten der Polyestereinheit in dem Harz mit einer Polyestereinheit liegen bezüglich des Harzes mit einer Polyestereinheit in einem Anteil von 100 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Harzes 4 mit einer Polyestereinheit sind in Tabelle 1 gezeigt.

Harz mit einer Polyestereinheit Herstellungsbeispiel 5

Das Harz 5 mit einer Polyestereinheit wurde auf die gleiche Weise wie das Harz mit einer Polyestereinheit des Herstellungsbeispiels 3 hergestellt, mit der Ausnahme, dass anstatt der Titanchelatbeispielverbindungen 1 und 3 nur die Titanchelatbeispielverbindung 1 eingesetzt wurde. Die Komponenten der Polyestereinheit in dem Harz mit einer Polyestereinheit liegen bezüglich des Harzes mit einer Polyestereinheit in einem Anteil von 100 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Harzes 5 mit einer Polyestereinheit sind in Tabelle 1 gezeigt.

Harz mit einer Polyestereinheit Herstellungsbeispiel 6

Das Harz 6 mit einer Polyestereinheit wurde auf die gleiche Weise wie das Harz mit einer Polyestereinheit des Herstellungsbeispiels 3 erhalten, mit der Ausnahme, dass anstatt der Titanchelatbeispielverbindungen 1 und 3 die Titanchelatbeispielverbindung 4 eingesetzt wurde. Die Komponenten der Polyestereinheit in dem Harz mit einer Polyestereinheit liegen bezüglich des Harzes mit einer Polyestereinheit in einem Anteil von 100 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Harzes 6 mit einer Polyestereinheit sind in Tabelle 1 gezeigt.

Harz mit einer Polyestereinheit Herstellungsbeispiel 7

Das Harz 7 mit einer Polyestereinheit wurde auf die gleiche Weise wie das Harz mit einer Polyestereinheit des Herstellungsbeispiels 3 erhalten, mit der Ausnahme, dass anstatt der Titanchelatbeispielverbindungen 1 und 3 Tetramethyltitanat eingesetzt wurde. Die Komponenten der Polyestereinheit in dem Harz mit einer Polyestereinheit machen bezüglich des Harzes mit einer Polyestereinheit einen Anteil von 100 Gew.-% aus. Die physikalischen Eigenschaften des Harzes 7 mit einer Polyestereinheit sind in Tabelle 1 gezeigt.

Harz mit einer Polyestereinheit Herstellungsbeispiel 8

Das Harz 8 mit einer Polyestereinheit wurde auf die gleiche Weise wie das Harz mit einer Polyestereinheit des Herstellungsbeispiels 3 erhalten, mit der Ausnahme, dass anstatt der Titanchelatbeispielverbindungen 1 und 3 Dioctylzinnoxid eingesetzt wurde. Die Komponenten der Polyestereinheit in dem Harz mit einer Polyestereinheit machen bezüglich des Harzes mit einer Polyestereinheit einen Anteil von 100 Gew.-% aus. Die physikalischen Eigenschaften des Harzes 8 mit einer Polyestereinheit sind in Tabelle 1 gezeigt.

Harz mit einer Polyestereinheit Herstellungsbeispiel 9

Als Komponenten einer Vinylpolymereinheit wurden 1,1 mol Styrol, 0,16 mol Butylacrylat, 0,1 mol Acrylsäure und 0,05 mol Dicumylperoxid in einen Tropftrichter gegeben. Zudem wurden als Komponenten einer Polyestereinheit 1,4 mol Polyoxypropylen(2.2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan, 1,4 mol Polyoxyethylen(2.2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan, 0,8 mol Terephthalsäure, 0,6 mol Trimellithsäureanhydrid, 1,0 mol Fumarsäure, 3,2 g eines Dihydrats der Titanchelatbeispielverbindung 11 und 0,1 g Magnesiumcarbonat in einen 4-Liter-Vierhalskolben aus Glas gegeben, und ein Thermometer, ein Rührstab, ein Kühler und ein Rohr zum Zuleiten von Stickstoff wurden daran angebracht. Dieser wurde in einen Heizmantel eingesetzt.

Als Nächstes wurde das Innere des Kolbens mit Stickstoff ausgetauscht, gefolgt von einem allmählichen Erhitzen unter Rühren. Unter Rühren bei einer Temperatur von 145°C wurden die Monomere, das Vernetzungsmittel und ein Polymerisationsstarter für das Vinylharz über einen Zeitraum von 4 Stunden zugetropft. Anschließend wurde die Mischung auf 245°C erhitzt, um für 4 Stunden eine Reaktion vorzunehmen, um das Harz 9 mit einer Polyestereinheit herzustellen. Die Komponenten der Polyestereinheit in dem Harz mit einer Polyestereinheit liegen bezüglich des Harzes mit einer Polyestereinheit in einem Anteil von 90 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Harzes 9 mit einer Polyestereinheit sind in Tabelle 1 gezeigt.

Harz mit einer Polyestereinheit Herstellungsbeispiel 10

Das Harz 10 mit einer Polyestereinheit wurde auf die gleiche Weise wie das Harz mit einer Polyestereinheit des Herstellungsbeispiels 9 erhalten, mit der Ausnahme, dass anstelle des Dihydrats der Titanchelatbeispielverbindung 11 ein Dihydrat der Titanchelatbeispielverbindung 15 eingesetzt wurde. Die Komponenten der Polyestereinheit in dem Harz mit einer Polyestereinheit liegen bezüglich des Harzes mit einer Polyestereinheit in einem Anteil von 90 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Harzes 10 mit einer Polyestereinheit sind in Tabelle 1 gezeigt.

Harz mit einer Polyestereinheit Herstellungsbeispiel 11

Das Harz 11 mit einer Polyestereinheit wurde auf die gleiche Weise wie das Harz mit einer Polyestereinheit des Herstellungsbeispiels 9 erhalten, mit der Ausnahme, dass anstelle des Dihydrats der Titanchelatbeispielverbindung 11 ein Dihydrat der Titanchelatbeispielverbindung 16 eingesetzt wurde. Die Komponenten der Polyestereinheit in dem Harz mit einer Polyestereinheit liegen bezüglich des Harzes mit einer Polyestereinheit in einem Anteil von 90 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Harzes 11 mit einer Polyestereinheit sind in Tabelle 1 gezeigt.

Harz mit einer Vinyleinheit

Herstellungsbeispiel 1 Styrol 78,9 Gewichtsteile n-Butylacrylat 19,7 Gewichtsteile Monobutylmaleat 1,4 Gewichtsteile Di-tert-butylperoxid 1,0 Gewichtsteile Titanchelatbeispielverbindung 1 1,0 Gewichtsteile

Die vorstehenden Substanzen wurde über einen Zeitraum von 4 Stunden zu 200 Gewichtsteilen Xylol zugetropft. Des Weiteren wurde die Polymerisation unter Rückfluss des Xylols vervollständigt, und das Lösungsmittel wurde unter verringertem Druck abdestilliert. Das so hergestellte Harz wurde als Harz 1 mit einer Vinyleinheit bezeichnet. Die Komponenten der Polyestereinheit in dem Harz mit einer Vinyleinheit liegen bezüglich des Harzes mit einer Vinyleinheit in einem Anteil von 0 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Harzes 1 mit einer Vinyleinheit sind in Tabelle 1 gezeigt.

Harz mit einer Polyestereinheit Herstellungsbeispiel 12

Das Harz 12 mit einer Polyestereinheit wurde auf die gleiche Weise wie das Harz mit einer Polyestereinheit des Herstellungsbeispiels 3 hergestellt, mit der Ausnahme, dass anstelle der Titanchelatbeispielverbindungen 1 und 3 ein Additionsprodukt eines Bisphenol-A-Titanats mit EO (Ethylenoxid) eingesetzt wurde. Die Komponenten der Polyestereinheit in dem Harz mit einer Polyestereinheit liegen bezüglich des Harzes mit einer Polyestereinheit in einem Anteil von 100 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Harzes 12 mit einer Polyestereinheit sind in Tabelle 1 gezeigt.

Beispiel 1

Der gelbe Toner 1 wurde auf die folgende Weise zubereitet. Erster Knetschritt: (Gewichtsteile) Bindeharz: Harz 1 mit einer Polyestereinheit 50 Teile Pastenartiges Pigment mit einem Feststoffgehalt von 50 Gew.-%, erhalten durch Entfernen des Wassers bis zu einem gewissen Ausmaß aus einer Pigmentaufschlämmung, welche C.I. Pigment Yellow 74 enthält, ohne dass irgendwelche Trocknungsschritte vorgenommen wurden (verbleibende 50 Gew.-%: Wasser) 100 Teile

Die vorstehenden Ausgangssubstanzen wurden zuerst in einen kneterartigen Mischer eingefüllt und wurden unter Vermischen erhitzt, ohne dass ein Druck beaufschlagt wurde. Zu dem Zeitpunkt, als die resultierende Mischung eine Maximaltemperatur erreichte (welche notwendigerweise vom Siedepunkt des Lösungsmittels in der Paste abhängt; in diesem Fall etwa 90 bis 100°C), war das Pigment in der wässrigen Phase verteilt oder bewegte sich in die geschmolzene Harzphase hinein. Nachdem dies sichergestellt war, wurde die Mischung des Weiteren für 30 Minuten unter Erhitzen schmelzverknetet, um das Pigment in der Paste in ausreichender Weise in die Harzphase hineinzubewegen. Danach wurde der Mischer angehalten und heißes Wasser wurde herausgegossen. Dann wurde die Mischung des Weiteren auf 130°C erhitzt und für etwa 30 Minuten unter Erhitzen schmelzverknetet, um das Harz zu verteilen, und gleichzeitig wurde das Wasser abgedampft, der Knetschritt wurde beendet, gefolgt von Abkühlen, um das geknetete Produkt herauszuholen und ein erstes geknetetes Produkt zu erhalten. Dieses erste geknetete Produkt wies einen Wassergehalt von etwa 0,5 Gew.-% auf. Zweiter Knetschritt: Das vorstehende erste geknetete Produkt 10 Gewichtsteile (Gehalt der Pigmentteilchen: 50 Gew.-%) Bindeharz: das Harz 1 mit einer 100 Gewichtsteile Polyestereinheit Wachs: Paraffinwachs 5,0 Gewichtsteile (maximales endothermes Signal: 75,7°C) Ladungseinregelndes Mittel: 1,0 Gewichtsteile Aluminiumverbindung von 3,5-Di-tert-butylsalicylsäure

Die wie vorstehend gezeigt formulierten Substanzen wurden mittels eines Henschel-Mischers vorgemischt, und die erhaltene Mischung wurde unter Einsatz eines Zwillingsschraubenextrusionskneters, dessen Temperatur auf 150°C eingestellt war, schmelzverknetet. Das erhaltene geknetete Produkt wurde abgekühlt und danach mittels einer Hammermühle zu einem zerkleinerten Produkt mit einem Durchmesser von etwa 1 bis 2 mm zerkleinert. Dann wurde das zerkleinerte Produkt mittels einer feinmahlenden Mühle mit einem Luftstrahlsystem zu Teilchen mit einem Durchmesser von etwa 20 &mgr;m oder kleiner fein pulverisiert. Das so erhaltene fein pulverisierte Produkt wurde des Weiteren klassifiziert, und die klassifizierten Teilchen wurden unter Einsatz eines Mechanofusionssystems mit einem Kühlmechanismus wie etwa einer Kühleinheit kugelförmig ausgebildet (Kreisförmigkeit: 0,941, gemessen mit einem FPIA-2100), um gelbe Harzteilchen (klassifiziertes Produkt) mit einem gewichtsgemittelten Teilchendurchmesser von 7,2 &mgr;m in seiner Teilchengrößenverteilung zu erhalten. Danach wurden als anorganische feine Teilchen 1,0 Gewichtsteile feiner Titanoxidteilchen mit einem durchschnittlichen Primärteilchendurchmesser von 50 nm, welche mit Isobutyltrimethoxysilan oberflächenbehandelt waren, und 0,8 Gewichtsteile eines hydrophoben Siliciumoxids, welches durch Trockenbehandeln feiner Siliciumoxidteilchen mit einem durchschnittlichen primären Teilchendurchmesser von 50 nm (spezifische BET-Oberfläche: 200 m2/g) mit Dimethyldichlorsilan, danach mit Hexamethyldisilazan und des Weiteren mit Siliconöl hergestellt war, zugegeben, um eine äußere Zugabe durchzuführen und zu vermengen, um den gelben Toner 1 herzustellen. Die physikalischen Eigenschaften des gelben Toners 1 sind in der Tabelle 2 gezeigt.

Der gelbe Toner 1 wurde des Weiteren mit magnetischen Ferritträgerteilchen (zahlengemittelter Teilchendurchmesser: 50 &mgr;m), deren Oberfläche mit Siliconharz beschichtet war, vermengt, wobei sie so vermengt wurden, dass sich eine Tonerkonzentration von 6 Gew.-% ergab. Somit wurde ein gelber Zweikomponentenentwickler 1 erhalten. Die Komponenten der Polyestereinheit, welche im gesamten Bindeharz des gelben Toners 1 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des gelben Toners 1 in einem Anteil von 100 Gew.-% vor.

– Bewertung der Laufstabilität der Aufladung –

Unter Einsatz dieses gelben Zweikomponentenentwicklers 1 in einem modifizierten Gerät eines Vollfarbkopiergeräts CLC-1000 (hergestellt von CANON INC.), von dessen Fixiereinheit ein Mechanismus zum Auftragen von Öl abgenommen worden war und bei dem die Verfahrensgeschwindigkeit auf 150 mm/s eingestellt war, wurde ein Durchlauftest an 50000 Blättern vorgenommen, indem ein Original mit einem Prozentsatz des Bildbereichs von 5% in einem Monochrommodus und in einer Umgebung von hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit (H/H, 30°C/80% relative Feuchtigkeit), einer Umgebung mit normaler Temperatur und geringer Feuchtigkeit (N/L, 23°C/5% relative Feuchtigkeit) und einer Umgebung mit normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit (N/N, 23°C/50% relative Feuchtigkeit) kopiert wurde. Bei jedem Test wurde die Menge der triboelektrischen Ladung (mC/kg) auf der Hülse zu Beginn (INI) und nach dem Durchlauf von 50000 Blättern (50K) untersucht, um die Ladungsstabilität gemäß den folgenden Bewertungskriterien zu bewerten. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.

Ein Verfahren zum Messen der triboelektrischen Ladungsmenge auf der Hülse wird im Detail mit Bezug auf 1 beschrieben.

Die 1 veranschaulicht eine Vorrichtung zum Messen der triboelektrischen Ladungsmenge von Zweikomponentenentwicklern. Zuerst werden 0,5 bis 1,5 g des Zweikomponentenentwicklers, welche von der Hülsenoberfläche gesammelt werden, in einen Messbehälter 1-2 aus Metall gegeben, dessen Boden mit einem Sieb 1-1 mit einer Maschenöffnung von 30 &mgr;m versehen ist, und der Behälter wird mit einer Platte 1-3 aus Metall bedeckt. Das Gesamtgewicht des Messbehälters 1-2 an diesem Punkt wird ausgewogen und als W1 (g) ausgedrückt. Als Nächstes wird in einer Saugvorrichtung 1-4 (aus einem isolierenden Material wenigstens in dem Abschnitt, welcher mit dem Messbehälter 1-2 in Kontakt kommt) Luft aus einer Saugöffnung 1-5 angesaugt, und ein Regelventil 1-6 für die Luftströmung wird betrieben, um den durch einen Vakuumanzeiger 1-7 angegebenen Druck auf 4 kPa einzuregeln. In diesem Zustand wird ausreichend angesaugt, bevorzugt für etwa 2 Minuten, um den Toner durch Ansaugen zu entfernen. Das von einem Potentiometer 1-8 an diesem Punkt angegebene Potential wird durch V (Volt) ausgedrückt. Hierbei bezeichnet das Bezugszeichen 1-9 einen Kondensator, dessen Kapazität durch C (&mgr;F) ausgedrückt wird. Das Gesamtgewicht des Messbehälters nach dem Saugvorgang wird ebenfalls ausgewogen und durch W2 (g) ausgedrückt. Die triboelektrische Ladungsmenge (mC/kg) des Toners wird mit dem folgenden Ausdruck berechnet.

Triboelektrische Ladungsmenge (mC/kg) des Zweikomponentenentwickler = C × V/(W1 – W2).

(Bewertungskriterien)

  • A: Der Absolutwert des Unterschieds (&Dgr;) zwischen den triboelektrischen Ladungsmengen zu Beginn und nach dem Durchlauf von 50000 Blättern ist kleiner als 5 (hervorragend).
  • B: Der Absolutwert des Unterschieds (&Dgr;) zwischen den triboelektrischen Ladungsmengen zu Beginn und nach dem Durchlauf von 50000 Blättern beträgt 5 bis weniger als 10, aber bei der praktischen Verwendung ergibt sich kein Problem (gut).
  • C: Der Absolutwert des Unterschieds (&Dgr;) zwischen den triboelektrischen Ladungsmengen zu Beginn und nach dem Durchlauf von 50000 Blättern beträgt 10 bis weniger als 15, was bezüglich der Ladungsstabilität ein wenig problematisch ist, aber bei der praktischen Verwendung ergibt sich kein Problem (akzeptabel).
  • D: Der Absolutwert des Unterschieds (&Dgr;) zwischen der triboelektrischen Ladungsmenge zu Beginn und jener nach dem Durchlauf von 50000 Blättern beträgt 15 oder mehr, was bezüglich der Ladungsstabilität problematisch ist (inakzeptabel).

Im Übrigen wird der Absolutwert des Unterschieds (&Dgr;) zwischen der triboelektrischen Ladungsmenge zu Beginn und nach dem Durchlauf von 50000 Blättern ermittelt, indem die triboelektrische Ladungsmenge nach dem Durchlauf der 50000 Blätter von der triboelektrischen Ladungsmenge zu Beginn abgezogen wird [(triboelektrische Ladungsmenge zu Beginn) – (triboelektrische Ladungsmenge nach Durchlauf von 50000 Blättern)].

– OHP-Transparenz –

Um die OHP-Transparenz zu messen, wird ein Shimadzu Autographic Spectrophotometer UV2200 (hergestellt von Shimadzu Corporation) eingesetzt, um die Durchlässigkeit bei der maximalen Absorptionswellenlänge:

600 nm im Falle des Magentatoners,

500 nm im Falle des Cyantoners und

600 nm im Falle des gelben Toners,

zu messen, wobei die Durchlässigkeit des OHP-Films selber als 100% angenommen wird.

Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 3(B) gezeigt.

  • A: 85% oder mehr.
  • B: 75% bis weniger als 85%.
  • C: 65% bis wenige als 75%.
  • D: Weniger als 65%.

– Bewertung der Fixierleistung –

Um die Fixiertemperaturbereiche zu untersuchen, wurde unter Einsatz eines Farbkopiergeräts CLC-1000 (hergestellt von CANON INC.), welches so modifiziert war, dass ein Mechanismus zur Auftragung von Öl von seiner Fixiereinheit abgenommen war, und bei dem die Verfahrensgeschwindigkeit wie erwünscht eingestellt werden konnte, ein Fixiertest durchgeführt. Der Entwicklungskontrast wurde so eingestellt, dass das Niveau des auf Papier aufgetragenen Toners 1,2 mg/cm2 betrug. Die nicht fixierten Bilder wurden auf A4-Papier (für CLC empfohlenes Papier, SK80) mit einem Prozentsatz des Bildbereichs von 25% in einem Monochrommodus und in einer Umgebung mit normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit (N/N, 23°C/50% relative Feuchtigkeit) erzeugt. Danach wurden die nicht fixierten Bilder in einer Umgebung mit normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit (N/N, 23°C/50% relative Feuchtigkeit) durch Erhöhen der Temperatur von 120°C an in Abständen von 10°C fixiert. Die Temperaturspanne, in der weder ein Offset noch ein Aufwickeln des Papiers auftrat, wurde als fixierbarer Temperaturbereich angesehen. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben.

Beispiel 2

Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurde der gelbe Toner 2 hergestellt und wurde der gelbe Zweikomponentenentwickler 2 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass das Harz 2 einer Polyestereinheit für das Bindeharz verwendet wurde, Behenylbehenat (Spitzentemperatur des maximalen endothermen Signals: 71,4°C) für das Wachs verwendet wurde, TN-105 (erhältlich von Hodogayo Chemical Co., Ltd.) für das ladungseinregelende Mittel verwendet wurde und die Tonerteilchen so kugelförmig ausgebildet wurden, dass sie eine Kreisförmigkeit von 0,940 aufwiesen. Die Komponenten der Polyestereinheit, welche in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden gelben Toners 2 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden gelben Toners 2 in einem Anteil von 90 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in der Tabelle 2 gezeigt, und die Bewertungsergebnisse der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 angegeben.

Beispiel 3

Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurde der gelbe Toner 3 hergestellt und wurde der gelbe Zweikomponentenentwickler 3 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass das Harz 3 mit einer Polyestereinheit für das Bindeharz verwendet wurde, ein Polyethylenwachs mit Alkoholende (Spitzentemperatur des maximalen endothermen Signals: 108,9°C) für das Wachs verwendet wurde und die Tonerteilchen so kugelförmig ausgebildet wurden, dass sie eine Kreisförmigkeit von 0,970 aufwiesen. Die Komponenten der Polyestereinheit, welche in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden gelben Toners 3 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden gelben Toners 3 in einem Anteil von 100 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 angegeben, und die Bewertungsergebnisse der Bewertung der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 angegeben.

Beispiel 4

Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurde der gelbe Toner 4 hergestellt und wurde der gelbe Zweikomponentenentwickler 4 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass das Harz 4 mit einer Polyestereinheit für das Bindeharz verwendet wurde und dass die Tonerteilchen so kugelförmig ausgebildet wurden, dass sie eine Kreisförmigkeit von 0,952 aufwiesen. Die Komponenten der Polyestereinheit, welche in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden gelben Toners 4 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden gelben Toners 4 in einem Anteil von 100 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 gezeigt und die Bewertungsergebnisse hinsichtlich der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 angegeben.

Beispiel 5

Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurde der gelbe Toner 5 hergestellt und wurde der gelbe Zweikomponentenentwickler 5 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass 90 Gewichtsteile des Harzes 5 mit einer Polyestereinheit und 10 Gewichtsteile des Harzes 1 mit einer Vinyleinheit für das Bindeharz verwendet wurden und dass die Tonerteilchen so kugelförmig ausgebildet wurden, dass sie eine Kreisförmigkeit von 0,933 aufwiesen. Die Komponenten der Polyestereinheit, welche in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden gelben Toners 5 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden gelben Toners 5 in einem Anteil von 90 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 gezeigt, und die Bewertungsergebnisse der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Beispiel 6

Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurde der gelbe Toner 6 hergestellt und wurde der gelbe Zweikomponentenentwickler 6 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass 80 Gew.-% des Harzes 6 mit einer Polyestereinheit und 20 Gew.-% des Harzes 1 mit einer Vinyleinheit für das Bindeharz verwendet wurden und die Tonerteilchen so kugelförmig ausgebildet wurden, dass sie eine Kreisförmigkeit von 0,930 aufwiesen. Die Komponenten der Polyestereinheit, welche in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden gelben Toners 6 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden gelben Toners 6 in einem Anteil von 80 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 angegeben, und die Bewertungsergebnisse der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 angegeben.

Vergleichsbeispiel 1

Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 6 wurde der gelbe Toner 7 hergestellt und wurde der gelbe Zweikomponentenentwickler 7 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass 80 Gewichtsteile des Harzes 7 mit einer Polyestereinheit und 20 Gewichtsteile des Harzes 1 mit einer Vinyleinheit für das Bindeharz verwendet wurden und dass die Tonerteilchen so kugelförmig ausgebildet wurden, dass sie eine Kreisförmigkeit von 0,930 aufwiesen. Die Komponenten der Polyestereinheit, die in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden gelben Toners 7 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden gelben Toners 7 in einem Anteil von 80 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 gezeigt, und die Bewertungsergebnisse der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 angegeben.

Vergleichsbeispiel 2

Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 6 wurde der gelbe Toner 8 hergestellt und wurde der gelbe Zweikomponentenentwickler 8 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass 80 Gewichtsteile des Harzes 8 mit einer Polyestereinheit und 20 Gewichtsteile des Harzes 1 mit einer Vinyleinheit für das Bindeharz verwendet wurden und dass die Tonerteilchen so kugelförmig ausgebildet wurden, dass sie eine Kreisförmigkeit von 0,938 aufwiesen. Die Komponenten der Polyestereinheit, die in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden gelben Toners 8 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden gelben Toners 8 in einem Anteil von 80 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 angegeben, und die Bewertungsergebnisse der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 angegeben.

Vergleichsbeispiel 3

Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 6 wurde der gelbe Toner 9 hergestellt und wurde der gelbe Zweikomponentenentwickler 9 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass 100 Gewichtsteile des Harzes 1 mit einer Vinyleinheit für das Bindeharz verwendet wurden und dass die Tonerteilchen so kugelförmig ausgebildet wurden, dass sie eine Kreisförmigkeit von 0,940 aufwiesen. Die Komponenten der Polyestereinheit, die in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden gelben Toners 9 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden gelben Toners 9 in einem Anteil von 100 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 angegeben, und die Bewertungsergebnisse der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 angegeben.

Beispiel 7

Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurde der gelbe Toner 10 hergestellt und wurde der gelbe Zweikomponentenentwickler 10 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass das Harz 9 mit einer Polyestereinheit für das Bindeharz verwendet wurde und dass die Tonerteilchen so kugelförmig ausgebildet wurden, dass sie eine Kreisförmigkeit von 0,940 aufwiesen. Die Komponenten der Polyestereinheit, die in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden gelben Toners 10 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden gelben Toners 10 in einem Anteil von 90 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 angegeben, und die Bewertungsergebnisse der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 angegeben.

Beispiel 8

Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 wurde der gelbe Toner 11 hergestellt und wurde der gelbe Zweikomponentenentwickler 11 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass das Harz 10 mit einer Polyestereinheit für das Bindeharz verwendet wurde und dass die Tonerteilchen so kugelförmig ausgebildet wurden, dass sie eine Kreisförmigkeit von 0,939 aufwiesen. Die Komponenten der Polyestereinheit, die in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden gelben Toners 11 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden gelben Toners 11 in einem Anteil von 90 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 angegeben, und die Bewertungsergebnisse der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 angegeben.

Beispiel 9

Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 wurde der gelbe Toner 12 hergestellt und wurde der gelbe Zweikomponentenentwickler 12 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass das Harz 11 mit einer Polyestereinheit für das Bindeharz verwendet wurde und dass die Tonerteilchen so kugelförmig ausgebildet wurden, dass sie eine Kreisförmigkeit von 0,938 aufwiesen. Die Komponenten der Polyestereinheit, die in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden gelben Toners 12 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden gelben Toners 12 in einem Anteil von 90 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 gezeigt, und die Bewertungsergebnisse der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Beispiel 10

Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurde der Cyantoner 1 hergestellt und wurde cyanfarbene Zweikomponentenentwickler 1 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass anstelle des C.I. Pigment Yellow 74 das C.I. Pigment Blue 15:3 verwendet wurde und dass die Tonerteilchen so kugelförmig ausgebildet wurden, dass sie eine Kreisförmigkeit von 0,940 aufwiesen. Die Komponenten der Polyestereinheit, die in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden Cyantoners 1 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden Cyantoners 1 in einem Anteil von 100 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 angegeben, und die Bewertungsergebnisse der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 angegeben.

Beispiel 11

Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurde der Magentatoner 1 hergestellt und wurde magentafarbene Zweikomponentenentwickler 1 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass anstelle des C.I. Pigment Yellow 74 das C.I. Pigment Red 122 eingesetzt wurde und dass die Tonerteilchen so kugelförmig ausgebildet wurden, dass sie eine Kreisförmigkeit von 0,941 aufwiesen. Die Komponenten der Polyestereinheit, die in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden Magentatoners 1 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden Magentatoners 1 in einem Anteil von 100 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 gezeigt, und die Bewertungsergebnisse der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Beispiel 12

Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurde der schwarze Toner 1 hergestellt und wurde der schwarze Zweikomponentenentwickler 1 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass anstelle des C.I. Pigment Yellow 74 Ruß verwendet wurde und dass die Tonerteilchen so kugelförmig ausgebildet wurden, dass sie eine Kreisförmigkeit von 0,940 aufwiesen. Die Komponenten der Polyestereinheit, die in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden schwarzen Toners 1 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden schwarzen Toners 1 in einem Anteil von 100 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 angegeben, und die Bewertungsergebnisse der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 angegeben.

Vergleichsbeispiel 4

Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurde der gelbe Toner 13 hergestellt und wurde der gelbe Zweikomponentenentwickler 13 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass das Harz 12 mit einer Polyestereinheit für das Bindeharz verwendet wurden und die Tonerteilchen nicht kugelförmig ausgebildet wurden (Kreisförmigkeit: 0,910). Die Komponenten der Polyestereinheit, die in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden gelben Toners 13 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden gelben Toners 13 in einem Anteil von 100 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 angegeben, und die Bewertungsergebnisse der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 angegeben.

Vergleichsbeispiel 5

Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurde der gelbe Toner 14 hergestellt und wurde der gelbe Zweikomponentenentwickler 14 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass das Harz 7 mit einer Polyestereinheit für das Bindeharz verwendet wurde und dass die Tonerteilchen nicht kugelförmig ausgebildet wurden (Kreisförmigkeit: 0,910). Die Komponenten der Polyestereinheit, die in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden gelben Toners 14 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden gelben Toners 14 in einem Anteil von 100 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 angegeben, und die Bewertungsergebnisse der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 angegeben.

Vergleichsbeispiel 6

Auf die gleiche Weise wie im Vergleichsbeispiel 5 wurde der Cyantoner 2 (Kreisförmigkeit: 0,910) hergestellt und wurde der cyanfarbene Zweikomponentenentwickler 2 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass anstelle des C.I. Pigment Yellow 74 das C.I. Pigment Blue 15:3 eingesetzt wurde. Die Komponenten der Polyestereinheit, die in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden Cyantoners 2 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden Cyantoners 2 in einem Anteil von 100 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 angegeben, und die Bewertungsergebnisse der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 angegeben.

Vergleichsbeispiel 7

Auf die gleiche Weise wie im Vergleichsbeispiel 5 wurde der Magentatoner 2 (Kreisförmigkeit: 0,910) hergestellt und wurde der magentafarbene Zweikomponentenentwickler 2 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass anstelle des C.I. Pigment Yellow 74 das C.I. Pigment Red 122 verwendet wurde. Die Komponenten der Polyestereinheit, die in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden Magentatoners 2 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden Magentatoners 2 in einem Anteil von 100 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 angegeben, und die Bewertungsergebnisse der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 angegeben.

Vergleichsbeispiel 8

Auf die gleiche Weise wie im Vergleichsbeispiel 5 wurde der schwarze Toner 2 (Kreisförmigkeit: 0,910) hergestellt und wurde der schwarze Zweikomponentenentwickler 2 erhalten und bewertet, mit der Ausnahme, dass anstelle des C.I. Pigment Yellow 74 Ruß verwendet wurde. Die Komponenten der Polyestereinheit, die in dem gesamten Bindeharz des vorstehenden schwarzen Toners 2 enthalten sind, liegen bezüglich des gesamten Bindeharzes des vorstehenden schwarzen Toners 2 in einem Anteil von 100 Gew.-% vor. Die physikalischen Eigenschaften des Toners sind in Tabelle 2 angegeben, und die Bewertungsergebnisse der Laufstabilität der Aufladung, der OHP-Transparenz und der Fixierleistung sind in Tabelle 3 angegeben.

Beispiel 13

Die folgende Laufstabilität der Aufladung einer Einkomponentenentwicklung wurde unter Einsatz des im Beispiel 1 hergestellten gelben Toners 1 bewertet.

– Bewertung der Laufstabilität der Aufladung bei Einkomponentenentwicklung –

Dieser gelbe Toner 1 wurde unter Verwendung eines käuflich erhältlichen Farblaserdruckers LPB2300 (hergestellt von CANON INC.), dessen Verfahrensgeschwindigkeit auf 150 mm/s eingestellt war, bewertet. Eine gelbe Kartusche des vorstehenden Geräts wurde mit 300 g des gelben Toners 1 befüllt, und ein kontinuierliches Drucken auf 5000 Blättern mit einem Prozentsatz des Drucks von 5% wurde bewertet. Die triboelektrischen Ladungsmengen auf der Hülse zu Beginn und nach Durchlauf von 50000 Blättern in einem Monochrommodus und in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit (H/H, 30°C/80% relative Feuchtigkeit), einer Umgebung mit normaler Temperatur und geringer Feuchtigkeit (N/L, 23°C/5% relative Feuchtigkeit) und einer Umgebung mit normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit (N/N, 23°C/50% relative Feuchtigkeit) wurden bewertet, um die Ladungsstabilität gemäß den folgenden Bewertungskriterien zu untersuchen. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.

Ein Verfahren zum Messen der triboelektrischen Ladungsmengen auf der Hülse wird nachstehend detailliert mit Bezug auf 2 beschrieben.

Die 2 veranschaulicht eine Vorrichtung zum Messen der triboelektrischen Ladungsmenge eines Einkomponentenentwicklers. Die triboelektrische Ladungsmenge des Einkomponentenentwicklers kann z. B. mit solch einem Faraday-Käfig gemessen werden, wie er in 2 gezeigt ist. Der Faraday-Käfig bezieht sich auf einen koaxialen Doppelzylinder, bei dem ein innerer Zylinder und ein äußerer Zylinder voneinander isoliert sind. Wenn ein geladener Körper mit einer Ladungsmenge Q in diesen inneren Zylinder gegeben wird, ergibt sich durch elektrostatische Induktion ein Zustand, als ob ein Metallzylinder mit der Ladungsmenge Q vorliegen würde. Die induzierte Ladungsmenge Q wird mit einem KEITHLEY 616 DIGITAL ELECTROMETER gemessen und durch das Tonergewicht (Masse) M in dem inneren Zylinder geteilt, um einen Wert (Q/M) zu ermitteln, auf den hier als Ladungsmenge Bezug genommen wird. Der Entwickler wird direkt durch Luftansaugung von einem Entwickler tragenden Element in ein Filter geführt. Triboelektrische Ladungsmenge (mC/kg) des Einkomponentenentwicklers = Q/M.

(Bewertungskriterien)

  • A: Der Absolutwert des Unterschieds (&Dgr;) zwischen den triboelektrischen Ladungsmengen zu Beginn und nach dem Durchlauf von 50000 Blättern ist kleiner als 5 (hervorragend).
  • B: Der Absolutwert des Unterschieds (&Dgr;) zwischen den triboelektrischen Ladungsmengen zu Beginn und nach dem Durchlauf von 50000 Blättern ist 5 bis weniger als 10, aber bei der praktischen Verwendung ergibt sich kein Problem (gut).
  • C: Der Absolutwert des Unterschieds (&Dgr;) zwischen den triboelektrischen Ladungsmengen zu Beginn und nach dem Durchlauf von 50000 Blättern beträgt 10 bis weniger als 15, was bezüglich der Ladungsstabilität ein wenig problematisch ist, aber bei der praktischen Verwendung ergibt sich kein Problem (akzeptabel).
  • D: Der Absolutwert des Unterschieds (&Dgr;) zwischen den triboelektrischen Ladungsmengen zu Beginn und nach dem Durchlauf von 50000 Blättern beträgt 15 oder mehr, was hinsichtlich der Ladungsstabilität problematisch ist (inakzeptabel).

Zusätzlich wird der Absolutwert des Unterschieds (&Dgr;) zwischen den triboelektrischen Ladungsmengen zu Beginn und nach dem Durchlauf von 50000 Blättern ermittelt, indem die triboelektrische Ladungsmenge nach dem Durchlauf von 50000 Blättern von der triboelektrischen Ladungsmenge zu Beginn abgezogen wird [(triboelektrische Ladungsmenge zu Beginn) – (triboelektrische Ladungsmenge nach Durchlauf von 50000 Blättern)].

Beispiel 14

Unter Verwendung des gelben Zweikomponentenentwicklers 1, des cyanfarbenen Zweikomponentenentwicklers 1, des magentafarbenen Zweikomponentenentwicklers 1 und des schwarzen Zweikomponentenentwicklers 1, welche jeweils in Beispiel 1, im Beispiel 10, im Beispiel 11 und im Beispiel 12 hergestellt wurden, in einem modifizierten Gerät eines Vollfarbkopiergeräts CLC-1000 (hergestellt von CANON INC.), von dessen Fixiereinheit ein Mechanismus zur Auftragung von Öl abgenommen worden war und dessen Verfahrensgeschwindigkeit auf 150 mm/s eingestellt war, wurden Tests des Durchlaufs von 50000 Blättern durchgeführt, indem ein Original mit einem Prozentsatz des Bildbereichs von 28% in einem Vollfarbmodus und in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit (H/H, 30°C/80% relative Feuchtigkeit), einer Umgebung mit normaler Temperatur und geringer Feuchtigkeit (N/L, 23°C/5% relative Feuchtigkeit) und einer Umgebung mit normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit (N/N, 23°C/50% relative Feuchtigkeit) kopiert wurde. Im Ergebnis war die Ladungsstabilität während des Durchlaufs in jeder Umgebung gut, und gute Bilder wurden erhalten.

Vergleichsbeispiel 9

Eine Bewertung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 14 vorgenommen, mit der Ausnahme, dass der gelbe Zweikomponentenentwickler 2, der cyanfarbene Zweikomponentenentwickler 2, der magentafarbene Zweikomponentenentwickler 2 und der schwarze Zweikomponentenentwickler 2, welche im Vergleichsbeispiel 5, im Vergleichsbeispiel 6, im Vergleichsbeispiel 7 bzw. im Vergleichsbeispiel 8 hergestellt wurden, verwendet wurden. Die Tests eines Durchlaufs von 50000 Blättern wurden durchgeführt, indem ein Original mit einem Prozentsatz des Bildbereichs von 28% in einem Monochrommodus und in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit (H/H, 30°C/80% relative Feuchtigkeit), einer Umgebung mit normaler Temperatur und geringer Feuchtigkeit (N/L, 23°C/5% relative Feuchtigkeit) und einer Umgebung mit normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit (N/N, 23°C/50% relative Feuchtigkeit) kopiert wurde. Im Ergebnis variierte die Ladungsstabilität während des Durchlaufs in jeder Umgebung stark, so dass die Farbtöne der Bilder stark variierten. Zudem war das Leistungsmerkmal der sekundären Farbvermischung schlecht.

Beispiel 15

Der in Beispiel 1 eingesetzte gelbe Zweikomponentenentwickler 1 wurde auf die folgende Weise bewertet.

– Bewertung der Laufstabilität der Aufladung –

Unter Verwendung des gelben Zweikomponentenentwicklers 2 in einem modifizierten Gerät eines Vollfarbkopiergeräts CLC-1000 (hergestellt von CANON INC.), von dessen Fixiereinheit ein Mechanismus zum Auftragen von Öl abgenommen worden war und dessen Verfahrensgeschwindigkeit auf 150 mm/s eingestellt war, wurden Tests des Durchlaufs von 50000 Blättern durch Kopieren eines Originals mit einem Prozentsatz des Bildbereichs von 1% in einem Monochrommodus und in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit (H/H, 35°C/85% relative Feuchtigkeit), einer Umgebung mit normaler Temperatur und geringer Feuchtigkeit (N/L, 23°C/1% relative Feuchtigkeit) und einer Umgebung mit normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit (N/N, 23°C/50% relative Feuchtigkeit) durchgeführt. Bei jedem Test wurde die triboelektrische Ladungsmenge (mC/kg) auf der Hülse zu Beginn (INI) und nach dem Durchlauf von 50000 Blättern (50K) untersucht, um die Ladungsstabilität gemäß den gleichen Bewertungskriterien wie im Beispiel 1 zu bewerten. Die Bewertungsergebnisse hinsichtlich der Laufstabilität der Aufladung sind in Tabelle 4 gezeigt.

Beispiele 16 bis 18

Die gelben Zweikomponentenentwickler 10 bis 12 wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 15 bewertet. Die Bewertungsergebnisse hinsichtlich der Laufstabilität der Aufladung sind in Tabelle 4 angegeben.

Ein Toner besteht hauptsächlich aus Tonerteilchen, welche wenigstens ein Bindeharz, ein Farbmittel und ein Wachs enthalten, sowie anorganischen feinen Teilchen. Das Bindeharz ist eines, welches wenigstens eine Polyestereinheit aufweist und unter Verwendung einer oder mehrerer Verbindungen ausgewählt aus Titanchelatverbindungen mit jeweils einer speziellen Struktur sowie Hydraten der Titanchelatverbindungen als Katalysator synthetisiert ist. Der Toner weist eine überlegene Fixierleistung sowie Anti-Offset-Eigenschaften bei hoher Temperatur auf und hat eine überlegene Ladungsstabilität, selbst wenn er über einen langen Zeitraum verwendet werden.


Anspruch[de]
Toner, der Tonerteilchen, welche wenigstens ein Bindeharz, ein Farbmittel und ein Wachs enthalten, und anorganische feine Teilchen umfasst, wobei das Bindeharz ein Harz mit wenigstens einer Polyestereinheit ist, und

das Bindeharz mit einer Polyestereinheit ein Harz ist, welches unter Verwendung einer oder mehrerer Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Titanchelatverbindungen mit jeweils einer durch irgendeine der folgenden Formeln (I) bis (VI) dargestellten Struktur und Hydraten der Titanchelatverbindungen als Katalysator synthetisiert ist;
wobei R1 und R1' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche einen Substituenten aufweisen kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, die substituiert sein kann, bezeichnen und M ein Gegenkation, m die Anzahl der Kationen und n die Wertigkeit des Kations bezeichnet, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion bezeichnet, wenn n 1 ist, und ein Erdalkalimetallion bezeichnet, wenn n 2 ist;
wobei M ein Gegenkation, m die Anzahl des Kations und n die Wertigkeit des Kations bezeichnet, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion bezeichnet, wenn n 1 ist, und ein Erdalkalimetallion bezeichnet, wenn n 2 ist;
wobei R2 und R2' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche einen Substituenten aufweisen kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, die substituiert sein kann, bezeichnen und M ein Gegenkation, m die Anzahl der Kationen und n die Wertigkeit des Kations bezeichnet, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, und n 1 ist, wenn m 2 ist, und M ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion bezeichnet, wenn n 1 ist, und ein Erdalkalimetallion bezeichnet, wenn n 2 ist;
wobei R3 und R3' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, die substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, welche einen Substituenten aufweisen kann, bezeichnen und M ein Gegenkation, m die Anzahl der Kationen und n die Wertigkeit des Kations bezeichnet, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, und n 1 ist, wenn m 2 ist, und M ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion bezeichnet, wenn n 1 ist, und ein Erdalkalimetallion bezeichnet, wenn n 2 ist;
wobei M ein Gegenkation, m die Anzahl des Kations und n die Wertigkeit des Kations bezeichnet, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion bezeichnet, wenn n 1 ist, und ein Erdalkalimetallion bezeichnet, wenn n 2 ist; und
wobei R4 und R4' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, die substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, die substituiert sein kann, bezeichnen und M ein Gegenkation, m die Anzahl der Kationen und n die Wertigkeit des Kations bezeichnet, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, und n 1 ist, wenn m 2 ist, und M ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion bezeichnet, wenn n 1 ist, und ein Erdalkalimetallion bezeichnet, wenn n 2 ist.
Toner nach Anspruch 1, wobei die anorganischen feinen Teilchen wenigstens eines von feinen Titanoxidteilchen und feinen Siliciumoxidteilchen sind. Toner nach Anspruch 1, wobei der Toner eine Lichtdurchlässigkeit (%) für Licht mit einer Wellenlänge von 600 nm in einer wässrigen Lösung, welche 45 Vol.-% Methanol enthält, von 10% bis 70% aufweist. Toner nach Anspruch 1, welcher eine aromatische Metallcarboxylverbindung umfasst. Toner nach Anspruch 1, welcher auf einer mit einem Differentialabtastkalorimeter (DSC) gemessenen endothermen Kurve ein maximales endothermes Signal im Temperaturbereich von 30°C bis 200°C und eine Spitzentemperatur von diesem im Bereich von 60°C bis 130°C aufweist. Toner nach Anspruch 1, der eine mit einem strömungsartigen Teilchenbildanalysator gemessene durchschnittliche Kreisförmigkeit von 0,930 bis 0,990 aufweist. Toner nach Anspruch 1, der ein unmagnetischer Toner ist. Bilderzeugendes Verfahren mit:

einem Aufladungsschritt des Anlegens einer Spannung an ein Aufladeelement, um ein bildtragendes Element aufzuladen,

einem ein elektrostatisches latentes Bild erzeugenden Schritt des Erzeugens eines elektrostatischen latenten Bildes auf dem so aufgeladenen bildtragenden Element,

einem Entwicklungsschritt des Entwickelns des elektrostatischen latenten Bildes unter Verwendung eines auf der Oberfläche eines tonertragenden Elements gehaltenen Toners, um auf der Oberfläche des bildtragenden Elements ein Tonerbild zu erzeugen,

einem Übertragungsschritt des Übertragens des auf dem bildtragenden Element erzeugten Tonerbildes auf ein Übertragungsmaterial, über oder nicht über ein Zwischenübertragungselement, und

einem Fixierschritt des Fixierens des Tonerbildes durch Hitze und Druck,

wobei der Toner wenigstens Tonerteilchen, die wenigstens ein Bindeharz, ein Farbmittel und ein Wachs enthalten, und anorganische feine Teilchen umfasst,

wobei das Bindeharz ein Harz mit wenigstens einer Polyestereinheit ist, und das Bindeharz mit einer Polyestereinheit ein Harz ist, welches unter Verwendung einer oder mehrerer Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Titanchelatverbindungen mit jeweils einer durch irgendeine der folgenden Formeln (I) bis (VI) dargestellten Struktur und Hydraten der Titanchelatverbindungen als Katalysator synthetisiert ist;
wobei R1 und R1' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, die substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, die substituiert sein kann, bezeichnen und M ein Gegenkation, m die Anzahl der Kationen und n die Wertigkeit des Kations bezeichnet, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion bezeichnet, wenn n 1 ist, und ein Erdalkalimetallion bezeichnet, wenn n 2 ist;
wobei M ein Gegenkation, m die Anzahl des Kations und n die Wertigkeit des Kations bezeichnet, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion bezeichnet, wenn n 1 ist, und ein Erdalkalimetallion bezeichnet, wenn n 2 ist;
wobei R2 und R2' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, die substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, die substituiert sein kann, bezeichnen und M ein Gegenkation, m die Anzahl der Kationen und n die Wertigkeit des Kations bezeichnet, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion bezeichnet, wenn n 1 ist, und ein Erdalkalimetallion bezeichnet, wenn n 2 ist;
wobei R3 und R3' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, die substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, die substituiert sein kann, bezeichnen und M ein Gegenkation, m die Anzahl der Kationen und n die Wertigkeit des Kations bezeichnet, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion bezeichnet, wenn n 1 ist, und ein Erdalkalimetallion bezeichnet, wenn n 2 ist;
wobei M ein Gegenkation, m die Anzahl des Kations und n die Wertigkeit des Kations bezeichnet, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist und M ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion bezeichnet, wenn n 1 ist, und ein Erdalkalimetallion bezeichnet, wenn n 2 ist; und
wobei R4 und R4' jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, die substituiert sein kann, oder eine Alkenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, die substituiert sein kann, bezeichnen und M ein Gegenkation, m die Anzahl der Kationen und n die Wertigkeit des Kations bezeichnet, wobei n 2 ist, wenn m 1 ist, n 1 ist, wenn m 2 ist, und M ein Wasserstoffion, ein Alkalimetallion, ein Ammoniumion oder ein Organoammoniumion bezeichnet, wenn n 1 ist, und ein Erdalkalimetallion bezeichnet, wenn n 2 ist.
Bilderzeugendes Verfahren nach Anspruch 8, welches ein Verfahren ist, das ein Vollfarbbild erzeugt. Bilderzeugendes Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Toner der Toner nach einem der Ansprüche 2 bis 7 ist.






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