DE102010007185A1

DE102010007185A1 - Toner für elektrostatische Bildentwicklung

Info

Publication number: DE102010007185A1
Application number: DE102010007185A
Authority: DE
Inventors: Satoshi Kunii; Masahito Yamazaki; Yoshihiro Fukushima
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2009-02-09
Filing date: 2010-02-08
Publication date: 2010-11-25
Also published as: US8518621B2; JP5406548B2; JP2010181845A; US20100203440A1

Abstract

Ein Toner für die elektrostatische Bildentwicklung, enthaltend ein Harzbindemittel, ein negativ aufladbares Ladungssteuerungsmittel und ein positiv aufladbares Ladungssteuerungsmittel, wobei das Harzbindemittel mindestens einen Polyester enthält, wobei ein Carbonsäurebestandteil des Polyesters Isophthalsäure und/oder einen Ester davon und Fumarsäure und/oder einen Ester davon enthält, mit der Maßgabe, dass, wenn zwei oder mehr Polyester verwendet werden, der Carbonsäurebestandteil als Gesamtbestandteil genommen wird, und wobei das negativ aufladbare Ladungssteuerungsmittel einen Metall enthaltenden Azofarbstoff und/oder einen Metallkomplex der Salicylsäure enthält, und wobei der Toner einen Erweichungspunkt von 90 bis 120°C aufweist. Der erfindungsgemäße Toner für die elektrostatische Bildentwicklung kann geeigneterweise beim Entwickeln von Latentbildern, die z.B. in der Elektrophotographie, einem elektrostatischen Aufzeichnungsverfahren, einem elektrostatischen Druckverfahren und dergleichen erzeugt werden, verwendet werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Toner für die elektrostatische Bildentwicklung, der zum Entwickeln von Latentbildern, die beispielsweise in der Elektrophotographie, einem elektrostatischen Aufzeichnungsverfahren oder einem elektrostatischen Druckverfahren erzeugt werden, verwendbar ist, und ein Verfahren zur Herstellung fixierter Bilder unter Verwendung des Toners.
Mit dem Wachstum des Print-On-Demand-Marktes in den letzten Jahren nehmen die Forderungen, elektrophotographische Verfahren schneller zu machen, immer mehr zu. Angesichts dessen wird als Mittel, um die Forderung nach Beschleunigung zu erfüllen, ein Toner verwendet, in welchem ein Polyester als Harzbindemittel eingesetzt wird, um den Toner mit weniger Energie auf dem Papier zu schmelzen. Wird der vorstehend beschriebene Toner, mit dem die Forderung nach Beschleunigung erfüllt werden soll, jedoch beim Drucken über einen langen Zeitraum verwendet, gibt es einige Nachteile, z. B., dass die triboelektrische Aufladung allmählich zunimmt und die Bilddichte abnimmt.
Deshalb wird, um diese Nachteile zu überwinden, ein Verfahren zur Stabilisierung der triboelektrischen Aufladung durch Verwendung einer Kombination aus einem negativ aufladbaren Ladungssteuerungsmittel und einem positiv aufladbaren Ladungssteuerungsmittel vorgeschlagen (siehe JP-A-Sho-63-68853 und JP-A-Hei-10-221879 ). Außerdem wird ein Verfahren zur Stabilisierung der triboelektrischen Aufladung durch Verwendung einer Kombination aus einem aus Fumarsäure erhaltenen Polyester, der einen kleineren Gehalt an einem Bestandteil mit niedrigem Molekulargewicht aufweist, und positiv und negativ aufladbaren Ladungssteuerungsmitteln vorgeschlagen (siehe JP-A-2005-37926 ).
Die vorliegende Erfindung betrifft:

[1] einen Toner für die elektrostatische Bildentwicklung, enthaltend ein Harzbindemittel, ein negativ aufladbares Ladungssteuerungsmittel und ein positiv aufladbares Ladungssteuerungsmittel, wobei das Harzbindemittel mindestens einen Polyester enthält, wobei ein Carbonsäurebestandteil des Polyesters Isophthalsäure und/oder einen Ester davon und Fumarsäure und/oder einen Ester davon enthält, mit der Maßgabe, dass, wenn zwei oder mehr Polyester verwendet werden, der Carbonsäurebestandteil als Gesamtbestandteil genommen wird, und wobei das negativ aufladbare Ladungssteuerungsmittel einen Metall enthaltenden Azofarbstoff und/oder einen Metallkomplex der Salicylsäure enthält, und wobei der Toner einen Erweichungspunkt von 90 bis 120°C aufweist; und
[2] ein Verfahren zur Herstellung fixierter Bilder, beinhaltend den Schritt des Anwendens des wie vorstehend in [1] definierten Toners auf einem Apparat zur Herstellung fixierter Bilder mittels eines Fixierungsverfahrens ohne Kontakt.

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Toner für die elektrostatische Bildentwicklung, der eine ausgezeichnete Verwischeigenschaft (Abriebfestigkeit) aufweist, was es möglich macht, beim Drucken über einen langen Zeitraum stabil ausgezeichnet fixierte Bilder zu erhalten, und ein Verfahren zur Herstellung fixierter Bilder unter Verwendung des Toners.
Der erfindungsgemäße Toner für die elektrostatische Bildentwicklung zeigt einige Effekte, und zwar weist er eine ausgezeichnete triboelektrische Stabilität und Übertragbarkeit auf und kann eine stabile Bilddichte aufrechterhalten, was es möglich macht, stabil ausgezeichnet fixierte Bilder zu erhalten, und er zeigt eine ausgezeichnete Verwischeigenschaft, auch wenn mit hoher Geschwindigkeit und über einen langen Zeitraum nach einem Fixierungsverfahren ohne Kontakt gedruckt wird.
Diese und andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung deutlich.
Beim Print-On-Demand-Drucken wird bei den Nachbehandlungen, wie z. B. dem Binden nach dem Drucken, der Erstellung von Katalogen und der Erstellung von Postsendungen, nach dem Schritt der Tonerfixierung ein Schritt ausgeführt, bei dem die Druckausgabe mit einer Einrichtung zum Verschließen von Postsendungen, einem Trennautomat, einer Falzmaschine, einem Broschüren-Finisher, einem Heft-Finisher oder dergleichen bearbeitet wird; was jedoch die Nachteile hat, dass die bei diesem Nachbehandlungsschritt ausgeübte Beanspruchung stark ist und im Besonderen Papier an Papier reibt, wodurch die Bildqualität verringert wird.
Insbesondere bei einem thermischen Fixierungsverfahren ohne Kontakt, das eine noch höhere Druckgeschwindigkeit ermöglicht, wird eine gedruckte Seite nach dem Fixierungsschritt nicht so glatt wie bei einem thermischen Fixierungsverfahren mit Kontakt, so dass sich der Nachteil der Abriebfestigkeit als groß herausstellt.
Ein Merkmal des erfindungsgemäßen Toners für die elektrostatische Bildentwicklung besteht darin, dass der Toner enthält:
ein Harzbindemittel, das einen Polyester enthält, der aus einem Carbonsäuremonomerbestandteil, enthaltend Isophthalsäure und/oder einen Ester davon (nachstehend auch als Isophthalsäureverbindung bezeichnet) und Fumarsäure und/oder einen Ester davon (nachstehend auch als Fumarsäureverbindung bezeichnet); erhalten wird; und
ein Ladungssteuerungsmittel, das ein negativ aufladbares Ladungssteuerungsmittel, welches einen Metall enthaltenden Azofarbstoff und/oder einen Metallkomplex der Salicylsäure enthält, und ein positiv aufladbares Ladungssteuerungsmittel enthält.
Mit anderen Worten, ein Polyester, der aus einem Carbonsäurebestandteil, enthaltend eine Isophthalsäureverbindung und eine Fumarsäureverbindung, erhalten wird, dient nicht nur zur Verbesserung der Verwischeigenschaft des Toners, sondern auch dazu, das Kriterium der triboelektrischen Stabilität und Übertragbarkeit des Toners nach dem Drucken über einen langen Zeitraum zu erfüllen. Dadurch kann eine ausgezeichnete Bilddichte aufrechterhalten werden, sogar nach dem Drucken über einen langen Zeitraum. Ferner verbessert der erfindungsgemäße Toner überraschenderweise die Verwischeigenschaft beachtlich, weil er ein positiv aufladbares Ladungssteuerungsmittel enthält. Ohne sich auf eine Theorie festlegen zu wollen, sind die Gründe, warum eine solch beachtliche Verbesserung eintritt, wenn auch nicht klar, vermutlich aber folgende. Da der Toner ein entgegengesetzt geladenes, positiv aufladbares Ladungssteuerungsmittel enthält, wird der sogenannte Kanteneffekt, dass im peripheren Teil eines Bildes eine hohe Bilddichte erhalten wird, unterdrückt, so dass die aufgedruckte Schicht gleichmäßig wird. Im Ergebnis führt die Gleichmäßigkeit zu einer reduzierten Verfänglichkeit im gedruckten Teil, wodurch sich die Verwischeigenschaft verbessert.
Das erfindungsgemäße Harzbindemittel enthält mindestens eine Art eines Polyesters, erhältlich durch Polykondensieren eines Carbonsäurebestandteils und eines Alkoholbestandteils, wobei der Carbonsäurebestandteil Isophthalsäure und/oder einen Ester davon und Fumarsäure und/oder einen Ester davon enthält, mit der Maßgabe, dass, wenn zwei oder mehr Arten von Polyester verwendet werden, der Carbonsäurebestandteil der Gesamtcarbonsäurebestandteil ist.
Somit können die Isophthalsäureverbindung und die Fumarsäureverbindung in dem Harzbindemittel als Carbonsäurebestandteil verschiedener Polyester (eine erste Ausführungsform) oder desselben Polyesters (eine zweite Ausführungsform) verwendet werden. Die erste Ausführungsform ist unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der triboelektrischen Stabilität, der Übertragungseffizienz, der Bilddichte und der Verwischeigenschaft des Toners nach dem Drucken über einen langen Zeitraum (nachstehend als dauerhaftes Drucken bezeichnet) bevorzugt.
In einer ersten Ausführungsform enthält der Toner ein Harzbindemittel, enthaltend:
einen Polyester A, der durch Polykondensieren, eines Carbonsäurebestandteils, enthaltend Isophthalsäure und/oder einen Ester davon, und eines Alkoholbestandteils erhältlich ist, und
einen Polyester B, der durch Polykondensieren eines Carbonsäurebestandteils, enthaltend Fumarsäure und/oder einen Ester davon, und eines Alkoholbestandteils erhältlich ist.
Die Isophthalsäureverbindung ist in dem Polyester A unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Übertragungseffizienz des erhaltenen Toners nach dauerhaftem Drucken in einer Menge von vorzugsweise 50 Mol-% oder mehr, stärker bevorzugt 70 Mol-% oder mehr und noch stärker bevorzugt 90 Mol-% oder mehr des Carbonsäurebestandteils des Polyesters A enthalten. Dabei ist eine Terephthalsäureverbindung (Terephthalsäure und/oder ein Ester davon) unter dem Gesichtspunkt, die Verringerung der Übertragungseffizienz zu verhindern, in einer Menge von vorzugsweise 10 Mol-% oder weniger, stärker bevorzugt 5 Mol-% oder weniger und noch stärker bevorzugt 2 Mol-% oder weniger des Carbonsäurebestandteils des Polyesters A enthalten, und noch stärker bevorzugt ist keine Terephthalsäureverbindung in dem Carbonsäurebestandteil des Polyesters A enthalten. Außerdem ist es unter den Gesichtspunkten, den prozentualen Umsatz der Isophthalsäureverbindung zu erhöhen und die Übertragungseffizienz zu verbessern bevorzugt, dass die Fumarsäureverbindung nicht in dem Carbonsäurebestandteil des Polyesters A enthalten ist. Wenn, dann ist die Fumarsäureverbindung in einer Menge von 5 Mol-% oder weniger des Carbonsäurebestandteils enthalten.
Die Isophthalsäureverbindung bezieht sich hier auf Isophthalsäure, ein Säureanhydrid davon und einen Alkyl(1 bis 8 Kohlenstoffatome)ester davon, von welchen Isophthalsäure bevorzugt ist.
Zum Anderen ist die Fumarsäureverbindung in dem Polyester B unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der triboelektrischen Stabilität des Toners nach dauerhaftem Drucken in einer Menge von vorzugsweise 50 Mol-% oder mehr, stärker bevorzugt 70 Mol-% oder mehr und noch stärker bevorzugt 90 Mol-% oder mehr des Carbonsäurebestandteils des Polyesters B enthalten. Hier ist es unter dem Gesichtspunkt der triboelektrischen Stabilität des Toners nach dauerhaftem Drucken bevorzugt, dass die Isophthalsäureverbindung nicht in dem Carbonsäurebestandteil des Polyesters B enthalten ist. Wenn, dann ist die Isophthalsäureverbindung vorzugsweise in einer Menge von 5 Mol-% oder weniger des Carbonsäurebestandteils des Polyesters B enthalten.
Die Fumarsäureverbindung bezieht sich hier auf Fumarsäure, ein Säureanhydrid davon und einen Alkyl(1 bis 8 Kohlenstoffatome)ester davon, von welchen Fumarsäure bevorzugt ist.
In der ersten Ausführungsform liegen der Polyester A und der Polyester B in dem Harzbindemittel unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der triboelektrischen Stabilität, der Übertragungseffizienz und der Verwischeigenschaft des erhaltenen Toners nach dauerhaftem Drucken in einem Gewichtsverhältnis, d. h. Polyester A/Polyester B, von 90/10 bis 30/70, vorzugsweise 80/20 bis 40/60 und stärker bevorzugt 80/20 bis 60/40 vor.
In einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält der Toner ein Harzbindemittel, enthaltend einen Polyester C, der durch Polykondensieren eines Carbonsäurebestandteils, enthaltend eine Isophthalsäureverbindung und eine Fumarsäureverbindung, und eines Alkoholbestandteils erhältlich ist.
Die Isophthalsäureverbindung ist in dem Polyester C unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Übertragungseffizienz des erhaltenen Toners nach dauerhaftem Drucken in einer Menge von vorzugsweise 50 Mol-% oder mehr, stärker bevorzugt 60 Mol-% oder mehr und noch stärker bevorzugt 70 Mol-% oder mehr des Carbonsäurebestandteils des Polyesters C enthalten.
Die Fumarsäureverbindung ist in dem Polyester C unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der triboelektrischen Stabilität des Toners nach dauerhaftem Drucken in einer Menge von vorzugsweise 20 bis 70 Mol, stärker bevorzugt 30 bis 60 Mol und noch stärker bevorzugt 40 bis 50 Mol pro 100 Mol der Isophthalsäureverbindung enthalten.
Der Polyester ist durch Polykondensieren eines Alkoholbestandteils und eines Carbonsäurebestandteils, wie z. B. einer Carbonsäure, eines Carbonsäureanhydrids oder eines Carbonsäureesters als Ausgangsmonomermaterialien erhältlich.
Außerdem schließt der Carbonsäurebestandteil, der in dem Polyester (womit nachstehend der Polyester A, der Polyester B, der Polyester C und andere Polyester gemeint sind, soweit nicht anders angegeben) verwendbar ist, neben der Isophthalsäureverbindung und der Fumarsäureverbindung Dicarbonsäuren, wie z. B. Phthalsäure, Terephthalsäure, Adipinsäure und Bernsteinsäure; Bernsteinsäuren, die mit einem Alkylrest mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder einem Alkenylrest mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen substituiert sind, wie z. B. Dodecenylbernsteinsäure, n-Dodecylbernsteinsäure und Octenylbernsteinsäure; Tricarbon- oder höherwertige Polycarbonsäuren, wie z. B. Trimellithsäure und Pyromellithsäure; Säureanhydride davon und Alkyl(1 bis 8 Kohlenstoffatome)ester dieser Säuren; und dergleichen ein.
Der Alkoholbestandteil des Polyesters schließt Diole, wie z. B. Diole mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen und stärker bevorzugt 2 bis 15 Kohlenstoffatomen, und ein Alkylenoxidaddukt von Bisphenol A, dargestellt durch die Formel (I):
wobei R¹O und OR¹ jeweils ein Oxyalkylenrest sind, wobei R¹ eine Ethylengruppe und/oder eine Propylengruppe ist, x und y, die jeweils positive Zahlen sind, die Molzahlen an addierten Alkylenoxiden sind, wobei der Durchschnitt der Summe von x und y vorzugsweise 1 bis 16, stärker bevorzugt 1 bis 8 und noch stärker bevorzugt 1,5 bis 4 beträgt; und
dreiwertige oder höher mehrwertige Alkohole mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen und vorzugsweise 3 bis 10 Kohlenstoffatomen; und dergleichen ein.
Spezielle Beispiele für das Diol mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen schließen Ethylenglycol, Propylenglycol, 1,6-Hexandiol, Bisphenol A, hydriertes Bisphenol A und dergleichen ein.
Spezielle Beispiele für die dreiwertigen oder höher mehrwertigen Alkohole mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen schließen Sorbitol, 1,4-Sorbitan, Pentaerythrit, Glycerol, Trimethylolpropan und dergleichen ein.
Von diesen ist das Alkylenoxidaddukt von Bisphenol A, das durch die Formel (I) dargestellt ist, unter dem Gesichtspunkt der triboelektrischen Stabilität des Toners nach dauerhaftem Drucken bevorzugt.
Das Alkylenoxidaddukt von Bisphenol A, das durch die Formel (I) dargestellt ist, ist unter dem Gesichtspunkt der triboelektrischen Stabilität des Toners nach dauerhaftem Drucken in einer Menge von vorzugsweise 5 Mol-% oder mehr, stärker bevorzugt 50 Mol-% oder mehr und noch stärker bevorzugt im Wesentlichen 100 Mol-% des Alkoholbestandteils enthalten.
Außerdem kann der Alkoholbestandteil unter dem Gesichtspunkt, das Molekulargewicht und dergleichen einzustellen, geeigneterweise einen einwertigen Alkohol enthalten und die Carbonsäurebestandteil kann geeigneterweise eine Monocarbonsäureverbindung enthalten.
In der vorliegenden Erfindung ist es unter dem Gesichtspunkt der Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur bevorzugt, dass die Polyester A bis C alle lineare Polyester sind. In der vorliegenden Erfindung ist unter dem linearen Polyester ein Polyester zu verstehen, der ein dreiwertiges oder höher mehrwertiges Monomer, d. h. einen dreiwertigen oder höherwertigen Alkohol und/oder eine Tricarbon- oder höherwertige Polycarbonsäure, in einer Menge von weniger als 1 Mol-% der Gesamtmenge des Carbonsäurebestandteils und des Alkoholbestandteils enthält, und es ist bevorzugt, dass das dreiwertige oder höher mehrwertige Monomer im Wesentlichen nicht enthalten ist. Andererseits bezieht sich ein nichtlinearer Polyester auf einen Polyester, der ein dreiwertiges oder höher mehrwertiges Monomer in einer Menge von 1 Mol-% oder mehr der Gesamtmenge des Carbonsäurebestandteils und des Alkoholbestandteils enthält. Unter dem Gesichtspunkt, die Fixierbarkeit des Toners bei niedriger Temperatur zu verbessern, ist es bevorzugt, dass das Harzbindemittel des Toners der vorliegenden Erfindung keinen nichtlinearen Polyester enthält.
Der Polyester kann beispielsweise durch Polykondensieren eines Alkoholbestandteils und eines Carbonsäurebestandteils in einer Inertgasatmosphäre bei einer Temperatur von 180 bis 250°C, bei Bedarf in Gegenwart eines Veresterungskatalysators, eines Polymerisationsinhibitors und dergleichen hergestellt werden. Der Veresterungskatalysator schließt Zinnverbindungen, wie Dibutylzinnoxid und Zinn(II)-2-ethylhexanoat, Titanverbindungen, wie Titandiisopropylatbis(triethanolaminat), und dergleichen ein. Der Veresterungskatalysator wird in einer Menge von vorzugsweise 0,01 bis 1 Gewichtsteil und stärker bevorzugt 0,1 bis 1 Gewichtsteil, bezogen auf 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge des Alkoholbestandteils, verwendet.
Die Polyester A bis C weisen unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Übertragungseffizienz des Toners beim dauerhaften Drucken jeweils einen Erweichungspunkt von 9°C oder mehr, vorzugsweise 95°C oder mehr und stärker bevorzugt 100°C oder mehr auf. Außerdem weisen die Polyester A bis C unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Fixierbarkeit des Toners bei niedriger Temperatur jeweils einen Erweichungspunkt von 120°C oder weniger, vorzugsweise 115°C oder weniger und stärker bevorzugt 110°C oder weniger auf. Diese Gesichtspunkte zusammengenommen weisen die Polyester A bis C mit anderen Worten jeweils einen Erweichungspunkt von 90 bis 120°C, vorzugsweise 95 bis 115°C und stärker bevorzugt 100 bis 110°C auf. Es ist bevorzugt, dass das Harzbindemittel als Ganzes auch einen Erweichungspunkt in dem vorstehenden Bereich aufweist.
Die Polyester A bis C weisen unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Übertragungseffizienz des Toners beim dauerhaften Drucken jeweils eine Glasübergangstemperatur von vorzugsweise 50°C oder mehr und stärker bevorzugt 55°C oder mehr auf. Außerdem weisen die Polyester A bis C unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Fixierbarkeit des Toners bei niedriger Temperatur jeweils eine Glasübergangstemperatur von vorzugsweise 85°C oder weniger und stärker bevorzugt 80°C oder weniger auf. Diese Gesichtspunkte zusammengenommen weisen die Polyester A bis C mit anderen Worten jeweils eine Glasübergangstemperatur von vorzugsweise 50 bis 85°C und stärker bevorzugt 55 bis 80°C auf.
Enthält das Harzbindemittel mehrere Polyester, wie in der vorstehend erwähnten ersten Ausführungsform, dann ist es sowohl für den Erweichungspunkt als auch die Glasübergangstemperatur bevorzugt, dass ihr gewichtetes Mittel in dem vorstehenden Bereich liegt.
Der Polyester A weist unter den Gesichtspunkten, die Menge an einem Bestandteil mit niedrigem Molekulargewicht zu kontrollieren und die Übertragbarkeit zu verbessern vorzugsweise eine Säurezahl von weniger als 6 mg KOH/g und stärker bevorzugt weniger als 4 mg KOH/g auf.
Der von dem Polyester A verschiedene Polyester weist unter dem gleichen Gesichtspunkt vorzugsweise eine Säurezahl von 50 mg KOH/g oder weniger, stärker bevorzugt 30 mg KOH/g oder weniger und noch stärker bevorzugt 20 mg KOH/g oder weniger auf.
Dabei kann der Polyester in der vorliegenden Erfindung ein in einem Maße, dass seine Eigenschaften nicht wesentlich beeinträchtigt sind, modifizierter Polyester sein. Der modifizierte Polyester bezieht sich auf einen Polyester, der gemäß den z. B. in JP-A-Hei-11-133668 , JP-A-Hei-10-239903 , JP-A-Hei-8-20636 und dergleichen beschriebenen Verfahren gepfropft oder blockcopolymerisiert ist.
Unter den Gesichtspunkten der triboelektrischen Stabilität, der Übertragungseffizienz, der Bilddichte und der Verwischeigenschaft des Toners nach dauerhaftem Drucken sind die Polyester A und B in einer Gesamtmenge oder ist der Polyester C in einer Menge von vorzugsweise 70 bis 100 Gew.-% und stärker bevorzugt im Wesentlichen 100 Gew.-% des Harzbindemittels enthalten.
In der vorliegenden Erfindung kann das Harzbindemittel in einem Umfang, der die Wirkungen der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigen würde, geeigneterweise einen anderen Polyester als die vorstehend genannten Polyester A bis C, mit anderen Worten einen Polyester, in welchem die Isophthalsäureverbindung oder die Fumarsäureverbindung nicht als Carbonsäurebestandteil verwendet wird, und andere Harzbindemittel enthalten. Andere Harzbindemittel schließen Vinylharze, Epoxidharze, Polycarbonate, Polyurethane und dergleichen ein.
Der Toner der vorliegenden Erfindung enthält als Ladungssteuerungsmittel ein bestimmtes negativ aufladbares Ladungssteuerungsmittel und ein positiv aufladbares Ladungssteuerungsmittel. Durch miteinander Kombinieren des negativ aufladbaren Ladungssteuerungsmittels und des positiv aufladbaren Ladungssteuerungsmittels weist der erhaltene Toner eine verbesserte triboelektrische Stabilität nach dauerhaftem Drucken auf. Weil das positiv aufladbare Ladungssteuerungsmittel enthalten ist, weist der erhaltene Toner auch eine verbesserte Verwischeigenschaft auf.
Der Toner der vorliegenden Erfindung enthält unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der triboelektrischen Stabilität des Toners nach dauerhaftem Drucken einen Metall enthaltenden Azofarbstoff oder einen Metallkomplex eines Alkylderivats der Salicylsäure als negativ aufladbares Ladungssteuerungsmittel.
Der Metall enthaltende Azofarbstoff schließt einen Azo-Eisenkomplex, einen Azo-Chromkomplex, einen Azo-Cobaltkomplex und dergleichen ein. In der vorliegenden Erfindung ist der Azo-Eisenkomplex unter dem Gesichtspunkt der triboelektrischen Stabilität bevorzugt.
Der Azo-Eisenkomplex schließt z. B. eine Verbindung ein, die durch die Formel (II) dargestellt wird:
wobei R² und R³ unabhängig jeweils ein Halogenatom oder eine Nitrogruppe sind; R⁴ und R⁵ unabhängig jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, ein Alkylrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder eine -CO-NH-(C₆H₅)-Gruppe sind; X^p+ ein Kation ist; und p eine ganze Zahl von 1 oder 2 ist.
In der vorliegenden Erfindung ist von den Azo-Eisenkomplexen, die durch die Formel (II) dargestellt werden, eine Metallkomplexverbindung bevorzugt, in der R² und R³ jeweils ein Halogenatom und noch stärker bevorzugt ein Chloratom sind, und R⁴ und R⁵ jeweils eine -CO-NH-(C₆H₅)-Gruppe sind sowie X^p+ ein Wasserstoffion, ein Natriumion oder ein Ammoniumion ist.
Dabei ist, was den durch die Formel (II) dargestellten Azo-Eisenkomplex betrifft, ein Herstellungsverfahren dafür ausführlich z. B. in JP-A-Sho-61-155464 oder dergleichen beschrieben, und der Azo-Eisenkomplex kann leicht nach dem Verfahren hergestellt werden. Im Handel erhältliche Produkte schließen z. B. ”T-77” (im Handel erhältlich von der Hodogaya Chemical Co., Ltd.) ein.
Der Metallkomplex eines Alkylderivats der Salicylsäure schließt z. B. eine Verbindung ein, die durch die Formel (III) dargestellt wird:
wobei R⁶, R⁷ und R⁸ unabhängig jeweils ein Wasserstoffatom, ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen oder Alkenylrest mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen sind; Y für Chrom, Zink, Calcium, Zirconium oder Aluminium steht; m eine ganze Zahl von 2 oder mehr ist; und n eine ganze Zahl von 1 oder mehr ist.
In der Formel (III) ist R⁷ vorzugsweise ein Wasserstoffatom und sind R⁶ und R⁸ vorzugsweise jeweils verzweigte Alkylreste und stärker bevorzugt eine tert-Butylgruppe.
Im Handel erhältliche Produkte für die durch die Formel (III) dargestellten Verbindungen schließen ”BONTRON E-81” (wobei R⁷: ein Wasserstoffatom, R⁶ und R⁸: eine tert-Butylgruppe und Y: Chrom, im Handel erhältlich von der Orient Chemical Co., Ltd.), ”BONTRON E-84” (wobei R⁷: ein Wasserstoffatom, R⁶ und R⁸: eine tert-Butylgruppe und Y: Zink, im Handel erhältlich von der Orient Chemical Co., Ltd.), ”BONTRON E-88” (wobei R7: ein Wasserstoffatom, R⁶ und R⁸: eine tert-Butylgruppe und Y: Aluminium, im Handel erhältlich von der Orient Chemical Co., Ltd.), ”BONTRON E-304” (wobei R⁷: ein Wasserstoffatom, R⁶ und R⁸: eine tert-Butylgruppe und Y: Zink, im Handel erhältlich von der Orient Chemical Co., Ltd.), ”TN-105” (wobei R⁷: ein Wasserstoffatom, R⁶ und R⁸: eine tert-Butylgruppe und Y: Zirconium, im Handel erhältlich von der Hodogaya Chemical Co., Ltd.) und dergleichen ein.
In einem Schwarztoner werden ein Metall enthaltender Azofarbstoff und ein Metallkomplex eines Alkylderivats der Salicylsäure verwendet und der Eisenkomplex ”T-77” ist unter dem Gesichtspunkt der Sicherheit stärker bevorzugt. In Farbtonern wird vorzugsweise ein Metallkomplex eines Alkylderivats der Salicylsäure verwendet, insbesondere unter dem Gesichtspunkt des Farbtones, oder stärker bevorzugt ein Zinkkomplex, ”BONTRON E-84”, unter dem Gesichtspunkt der triboelektrischen Stabilität des Toners nach dauerhaftem Drucken.
Das negativ aufladbare Ladungssteuerungsmittel ist unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der triboelektrischen Aktivierung des Toners in einer Menge von vorzugsweise 0,5 Gewichtsteilen oder mehr und stärker bevorzugt 1 Gewichtsteil oder mehr, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Harzbindemittels, enthalten. Außerdem ist das negativ aufladbare Ladungssteuerungsmittel unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der triboelektrischen Stabilität des Toners nach dauerhaftem Drucken in einer Menge von vorzugsweise 5 Gewichtsteilen oder weniger und stärker bevorzugt 4 Gewichtsteilen oder weniger, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Harzbindemittels, enthalten. Diese Gesichtspunkte zusammengenommen ist das negativ aufladbare Ladungssteuerungsmittel mit anderen Worten in einer Menge von vorzugsweise 0,5 bis 5 Gewichtsteilen und stärker bevorzugt 1 bis 4 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Harzbindemittels, enthalten.
Das positiv aufladbare Ladungssteuerungsmittel schließt Nigrosinfarbstoffe, z. B. ”Nigrosine Base EX”, ”Oil Black BS”, ”Oil Black SO”, ”BONTRON N-01”, ”BONTRON N-07 ”BONTRON N-09”, ”BONTRON N-11” (im Handel erhältlich von der Orient Chemical Co., Ltd.) und dergleichen; Triphenylmethan-basierte Farbstoffe, die ein tertiäres Amin als Seitenkette enthalten; quartäre Ammoniumsalzverbindungen, z. B. ”BONTRON P-51”, ”BONTRON P-52” (im Handel erhältlich von Orient Chemical Co., Ltd.), ”TP-415” (im Handel erhältlich von Hodogaya Chemical Co., Ltd.), Cetyltrimethylammoniumbromid, ”COPY CHARGE PSY”, ”COPY CHARGE PX VP 435” (im Handel erhältlich von Clariant GmbH) und dergleichen.; Polyaminharze, z. B. ”AFP-B” (im Handel erhältlich von Orient Chemical Co., Ltd.) und dergleichen; und Imidazolderivate, z. B. ”PLZ-2001”, ”PLZ-8001” (im Handel erhältlich von Shikoku Kasei K. K.) und dergleichen ein. Als positiv aufladbares Ladungssteuerungsmittel sind unter dem Gesichtspunkt der triboelektrischen Stabilität und der Verwischeigenschaft des Toners nach dauerhaftem Drucken quartäre Ammoniumsalzverbindungen, wie ”BONTRON P-51”, ”BONTRON P-52”, (im Handel erhältlich von Orient Chemical Co., Ltd.), ”TP-415” (im Handel erhältlich von Hodogaya Chemical Co., Ltd.), Cetyltrimethylammoniumbromid, ”COPY CHARGE PSY” und ”COPY CHARGE PX VP 435” (im Handel erhältlich von Clariant GmbH) bevorzugt. Von diesen sind quartäre Ammoniumsalzverbindungen mit einer Carboxylatgruppe als Gegenion unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Dispergierbarkeit der Verbindungen in dem Harz bevorzugt.
Die quartäre Ammoniumsalzverbindung mit einer Carboxylatgruppe als Gegenion schließt z. B. eine Verbindung ein, die durch die Formel (IV) dargestellt wird:
wobei R⁹ bis R¹², welche gleich oder verschieden sein können, jeweils ein Niederalkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, welcher unsubstituiert oder mit einem Halogenatom substituiert ist, ein Alkylrest oder Alkenylrest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen, ein Arylrest mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen oder ein Aralkylrest mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen sind; und Z^– ein Carboxylation ist.
In der vorliegenden Erfindung sind R⁹ bis R¹² vorzugsweise jeweils ein Niederalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, welcher unsubstituiert oder mit einem Halogenatom substituiert ist, ein Alkylrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, eine Phenylgruppe oder eine Benzylgruppe, unter dem Gesichtspunkt, die triboelektrischen Eigenschaften noch mehr zu stabilisieren, wodurch es möglich gemacht wird, die Fixierbarkeit zu verbessern. Z^– ist vorzugsweise ein aromatisches Carboxylation oder ein aliphatisches Carboxylation und stärker bevorzugt ein aromatisches Carboxylation, unter dem gleichen Gesichtspunkt. Das aromatische Carboxylation schließt Ionen von Carbonsäuren mit einer Benzoesäurestruktur ein, wie z. B. Benzoesäure oder Dithiodibenzoesäure.
Die vorstehend erwähnten quartären Ammoniumsalzverbindungen schließen eine Verbindung ein, die durch die Formel (IVa) dargestellt wird:
Spezielle Beispiele für die vorstehend erwähnten quartären Ammoniumverbindungen schließen ”COPY CHARGE PSY” (im Handel erhältlich von Clariant GmbH), das die vorstehende Verbindung enthält, ein.
Das positiv aufladbare Ladungssteuerungsmittel ist unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der triboelektrischen Stabilität des Toners nach dauerhaftem Drucken und unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Verwischeigenschaft in einer Menge von vorzugsweise 0,1 Gewichtsteilen oder mehr und stärker bevorzugt 0,2 Gewichtsteilen oder mehr, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Harzbindemittels, enthalten. Außerdem ist das positiv aufladbare Ladungssteuerungsmittel unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Verwischeigenschaft in einer Menge von vorzugsweise 3 Gewichtsteilen oder weniger und stärker bevorzugt 2 Gewichtsteilen oder weniger, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Harzbindemittels, enthalten. Diese Gesichtspunkte zusammengenommen ist das positiv aufladbare Ladungssteuerungsmittel mit anderen Worten in einer Menge von vorzugsweise 0,1 bis 3 Gewichtsteilen und stärker bevorzugt 0,2 bis 2 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Harzbindemittels, enthalten.
Das positiv aufladbare Ladungssteuerungsmittel und das negativ aufladbare Ladungssteuerungsmittel liegen unter den Gesichtspunkten der triboelektrischen Stabilität und der Verwischeigenschaft in einem Gewichtsverhältnis, d. h. positiv aufladbares Ladungssteuerungsmittel/negativ aufladbares Ladungssteuerungsmittel, von vorzugsweise 1/20 bis 1/2, stärker bevorzugt 1/10 bis 1/2 und noch stärker bevorzugt 1/5 bis 1/2 vor.
Es ist bevorzugt, dass der Toner der vorliegenden Erfindung ein Farbmittel und ein Trennmittel enthält.
Als Farbmittel können alle Farbstoffe, Pigmente und dergleichen, welche als Farbmittel für einen Toner verwendet werden, verwendet werden.
Das gelbe Farbmittel schließt Verbindungen, wie z. B. kondensierte Azoverbindungen, Isoindolinonverbindungen, Anthrachinonverbindungen, Azo-Metallkomplexe, Methinverbindungen und Allylamidverbindungen, ein. Spezielle Beispiele für das gelbe Farbmittel schließen C. I. Pigment Gelb 3, 7, 10, 12 bis 15, 17, 23, 24, 60, 62, 74, 75, 83, 93 bis 95, 99, 100, 101, 104, 108 bis 111, 117, 123, 128, 129, 138, 139, 147, 148, 150, 166, 168 bis 177, 179, 180, 181, 183, 185, 191:1, 191, 192, 193, 199 und dergleichen ein.
Das magentafarbene Farbmittel schließt kondensierte Azoverbindungen, Diketopyrrolopyrrolverbindungen, Anthrachinone, Chinacridonverbindungen, Lackverbindungen basischer Farbstoffe, Naphtholverbindungen, Benzimidazolonverbindungen, Thioindigoverbindungen, Perylenverbindungen und dergleichen ein. Spezielle Beispiele für das magentafarbene Farbmittel schließen C. I. Pigment Rot 2, 3, 5 bis 7, 23, 48:2, 48:3, 48:4, 57:1, 81:1, 122, 146, 166, 169, 177, 184, 185, 202, 206, 220, 221 und 254, C. I. Pigment Violett 19; und dergleichen ein.
Das cyanfarbene Farbmittel schließt Kupferphthalocyaninverbindungen und ihre Derivate, Anthrachinonverbindungen und Lackverbindungen basischer Farbstoffe und dergleichen ein. Spezielle Beispiele für das cyanfarbene Farbmittel schließen C. I. Pigment Blau 1, 7, 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 60, 62, 66 und dergleichen ein.
Das Farbmittel für einen Schwarztoner schließt Ruße, Anilinschwarze, Magnetit, Ti/Febasierte Mischoxide und dergleichen ein.
Das Farbmittel ist in einer Menge von vorzugsweise 1 bis 40 Gewichtsteilen und stärker bevorzugt 2 bis 10 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Harzbindemittels, enthalten.
Das Trennmittel schließt aliphatische Kohlenwasserstoffwachse wie etwa Polypropylene mit niedrigem Molekulargewicht, Polyethylene mit niedrigem Molekulargewicht, Polypropylen-Polyethylen-Copolymere mit niedrigem Molekulargewicht, mikrokristalline Wachse, Paraffinwachse und Fischer-Tropsch-Wachs und Oxide davon; Esterwachse, wie etwa Carnaubawachs, Montanwachs und Sasolwachs und entsäuerte Wachse davon und Fettsäureesterwachse; Fettsäureamide, Fettsäuren, höhere Alkohole, Metallsalze von Fettsäuren und dergleichen ein. Von diesen sind die aliphatischen Kohlenwasserstoffwachse und die Esterwachse bevorzugt, sind die Esterwachse stärker bevorzugt und ist das Carnaubawachs noch stärker bevorzugt, unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur und der Verwischeigenschaft des Toners. Diese Trennmittel können allein oder in einem Gemisch aus zwei oder mehreren Arten enthalten sein.
Das Trennmittel weist unter den Gesichtspunkten der Verbesserung der Fixierbarkeit des Toners bei niedriger Temperatur und der Verbesserung der Verwischeigenschaft einen Schmelzpunkt von vorzugsweise 100°C oder weniger, stärker bevorzugt 95°C oder weniger und noch stärker bevorzugt 90°C oder weniger auf. Außerdem weist das Trennmittel unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Dispergierbarkeit des Farbmittels in dem Toner, wodurch die triboelektrische Stabilität verbessert wird einen Schmelzpunkt von vorzugsweise 60°C oder mehr, stärker bevorzugt 70°C oder mehr und noch stärker bevorzugt 80°C oder mehr auf. Diese Gesichtspunkte zusammengenommen weist das Trennmittel mit anderen Worten einen Schmelzpunkt von vorzugsweise 60 bis 100°C, stärker bevorzugt 70 bis 95°C und noch stärker bevorzugt 80 bis 90°C auf.
Das Trennmittel ist in einer Menge von vorzugsweise 0,5 bis 4,0 Gewichtsteilen und stärker bevorzugt 1,0 bis 3,0 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Harzbindemittels, enthalten, unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Fixierbarkeit des Toners bei niedriger Temperatur und unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Verwischeigenschaft.
Der Toner der vorliegenden Erfindung kann geeigneterweise ferner ein Additiv enthalten, wie z. B. ein magnetisches Pulver, einen Fließfähigkeitsverbesserer, ein Mittel zur Modifizierung der elektrischen Leitfähigkeit, einen Extender, einen verstärkenden Füllstoff, wie z. B. einen Faserstoff, ein Antioxidationsmittel, ein Alterungsschutzmittel oder ein Mittel zur Verbesserung der Reinigungsfähigkeit.
Der Toner der vorliegenden Erfindung kann ein Toner sein, der durch ein beliebiges der bekannten Verfahren erhältlich ist, wie etwa ein Knet-Pulverisierungs-Verfahren, ein Emulsionsverfahren mit Phasenumkehrung und ein Polymerisationsverfahren, und ein nach dem Knet-Pulverisierungs-Verfahren erhaltener pulverisierter Toner ist unter den Gesichtspunkten der Produktivität und der Dispergierbarkeit des Farbmittels bevorzugt. Im Besonderen können Tonerteilchen hergestellt werden, indem die Ausgangsmaterialien, wie z. B. ein Harzbindemittel, ein Farbmittel, ein Ladungssteuerungsmittel und ein Trennmittel, mit einem Mischer, wie z. B. einem Henschel-Mischer, homogen gemischt werden, danach das Gemisch mit einem geschlossenen Kneter, einem Ein- oder Doppelschneckenextruder, einem Kneter mit offenen Walzen oder dergleichen schmelzgeknetet wird, das Produkt abgekühlt, pulverisiert und klassiert wird, so dass ein gewünschter Volumenmedian der Teilchengröße (D₅₀) und eine gewünschte Teilchengrößenverteilung erhalten werden. Andererseits ist der nach dem Polymerisationsverfahren erhaltene Toner unter dem Gesichtspunkt, einen Toner mit einer geringeren Teilchengröße herzustellen, bevorzugt.
Die Tonerteilchen weisen einen Volumenmedian der Teilchengröße (D₅₀) von vorzugsweise 3 bis 15 μm und stärker bevorzugt 4 bis 8 μm auf, unter dem Gesichtspunkt, eine stabile Entwicklungseffizienz zu erhalten. Der hier verwendete Ausdruck ”Volumenmedian der Teilchengröße (D₅₀)” bedeutet eine Teilchengröße, deren kumulative Häufigkeit der Volumina, berechnet als Volumenprozentsatz, 50% beträgt, ausgehend von der Seite der geringeren Teilchengröße.
Der Toner der vorliegenden Erfindung kann ein Toner sein, der durch ein Verfahren erhältlich ist, dass nach dem Pulverisierungs- und Klassierungsschritt ferner den Schritt des Mischens mit einem externen Additiv, wie z. B. anorganischen Feinteilchen oder Harzfeinteilchen aus Polytetrafluorethylen, beinhaltet.
Ein beim Mischen der Tonerteilchen und des externen Additivs zu verwendender Mischer ist vorzugsweise ein beim Trockenmischen verwendetes Rührwerk, wie etwa ein schnelllaufendes Rührwerk, wie z. B. ein Henschel-Mischer oder ein Super-Mischer, oder ein V-Mischer. Das externe Additiv kann vorher zugemischt und in ein schnelllaufendes Rührwerk oder einen V-Mischer gegeben werden, das externe Additiv kann aber auch separat zugegeben werden.
Der Toner weist unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Fixierbarkeit des Toners bei niedriger Temperatur einen Erweichungspunkt von 120°C oder weniger, vorzugsweise 115°C oder weniger und stärker bevorzugt 110°C oder weniger auf. Außerdem weist der Toner unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Übertragungseffizienz des Toners beim dauerhaften Drucken einen Erweichungspunkt von 90°C oder mehr, vorzugsweise 95°C oder mehr und stärker bevorzugt 100°C oder mehr auf. Diese Gesichtspunkte zusammengenommen weist der Toner mit anderen Worten einen Erweichungspunkt von 90 bis 120°C, vorzugsweise 95 bis 115°C und stärker bevorzugt 100 bis 110°C auf. Ein Mittel zum Einstellen des Erweichungspunktes schließt z. B. das Einstellen des Molverhältnisses des Carbonsäurebestandteils zu dem Alkoholbestandteil; und das Modifizieren der Reaktionsbedingungen für die Veresterung, wie z. B. der Reaktionstemperatur, der Katalysatormenge oder der Ausführung einer Dehydratisierungsreaktion unter vermindertem Druck über einen langen Zeitraum, ein. Zum Beispiel kann der Erweichungspunkt erhöht werden, indem das Verhältnis des Carbonsäurebestandteils zu dem Alkoholbestandteil dem Wert 1 angenähert wird oder die Reaktionstemperatur angehoben wird, die Katalysatormenge erhöht wird oder die Reaktionszeit der Dehydratisierungsreaktion verlängert wird. Werden die Variablen dagegen in umgekehrte Richtung geändert, wird der Erweichungspunkt voraussichtlich gesenkt.
Der Toner weist unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Fixierbarkeit des Toners bei niedriger Temperatur eine Glasübergangstemperatur von vorzugsweise 70°C oder weniger und stärker bevorzugt 65°C oder weniger auf. Außerdem weist der Toner unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Übertragungseffizienz des Toners beim dauerhaften Drucken eine Glasübergangstemperatur von vorzugsweise 45°C oder mehr und stärker bevorzugt 50°C oder mehr auf. Diese Gesichtspunkte zusammengenommen weist der Toner mit anderen Worten eine Glasübergangstemperatur von vorzugsweise 45 bis 70°C und stärker bevorzugt 50 bis 65°C auf.
Der Toner der vorliegenden Erfindung kann eine ausgezeichnete Verwischeigenschaft zeigen, wenn er in einem Apparat zur Herstellung fixierter Bilder mittels eines Fixierungsverfahrens ohne Kontakt, wie z. B. der Ofenfixierung oder Flashfixierung, verwendet wird. Der Toner kann geeigneterweise auch in einem Apparat zur Herstellung fixierter Bilder mit hoher Geschwindigkeit, der eine lineare Geschwindigkeit von 800 mm/s oder mehr und vorzugsweise 1.000 bis 3.000 mm/s aufweist, verwendet werden. Dabei bezieht sich der Ausdruck ”lineare Geschwindigkeit” auf die Arbeitsgeschwindigkeit des Apparates zur Herstellung fixierter Bilder, welche durch die Geschwindigkeit der Papierzuführung am Fixierelement bestimmt wird.
Zudem ist das Verfahren zur Entwicklung des Toners der vorliegenden Erfindung nicht besonders eingeschränkt und der Toner kann geeigneterweise auch in dem Verfahren zur Herstellung fixierter Bilder unter Verwendung eines Apparates zur Herstellung fixierter Bilder gemäß einem Entwicklungsverfahren ohne Kontakt verwendet werden, da der Toner eine ausgezeichnete triboelektrische Stabilität, Übertragungseffizienz und Bilddichte nach dauerhaftem Drucken aufweist, und der Toner kann geeigneterweise auch in einem Apparat zur Herstellung fixierter Bilder gemäß einem Entwicklungsverfahren ohne Kontakt, der eine lineare Geschwindigkeit von 800 mm/s oder mehr und vorzugsweise 1.000 bis 3.000 mm/s aufweist, verwendet werden.
Der Toner der vorliegenden Erfindung kann direkt als Toner für die Einkomponentenentwicklung verwendet werden, oder mit einem Träger gemischt werden, um einen Zweikomponentenentwickler herzustellen. Der Toner der vorliegenden Erfindung kann unter dem Gesichtspunkt, eine besonders stabile triboelektrische Aufladbarkeit beim Rühren mit einem Träger zu erhalten, geeigneterweise in einem Apparat zur Herstellung fixierter Bilder mittels einem nichtmagnetischen Entwicklungsverfahrens, insbesondere eines nichtmagnetischen Zweikomponenten-Entwicklungsverfahrens verwendet werden.
Deshalb kann der Toner der vorliegenden Erfindung geeigneterweise auch in einem Verfahren zur Herstellung fixierter Bilder unter Verwendung eines Hochgeschwindigkeits-Apparates zur Herstellung fixierter Bilder mittels eines nichtmagnetischen Zweikomponenten-Entwicklungsverfahrens und eines Entwicklungsverfahrens ohne Kontakt verwendet werden.
Unter dem Gesichtspunkt der Bildeigenschaften ist in der vorliegenden Erfindung als Träger ein Träger mit einer niedrigen Sättigungsmagnetisierung, welcher einen schwächeren Kontakt mit der Magnetbürste hat, bevorzugt. Der Träger weist eine Sättigungsmagnetisierung von vorzugsweise 40 bis 100 Am²/kg und stärker bevorzugt 50 bis 90 Am²/kg auf. Unter den Gesichtspunkten, die Härte der Magnetbürste zu steuern und die Farbtonreproduzierbarkeit zu erhalten, weist der Träger eine Sättigungsmagnetisierung von vorzugsweise 100 Am²/kg oder weniger auf und unter dem Gesichtspunkt, das Anhaften des Trägers und Tonerstaub zu verhindern, weist der Träger eine Sättigungsmagnetisierung von vorzugsweise 40 Am²/kg auf.
Als Kernmaterial für den Träger kann ohne besondere Beschränkung ein beliebiges bekanntes Material verwendet werden,. Das Kernmaterial schließt z. B. ferromagnetische Metalle, wie Eisen, Kobalt und Nickel; Legierungen und Verbindungen, wie Magnetit, Hematit, Ferrit, Kupfer-Zink-Magnesiumferrit, Manganferrit und Magnesiumferrit; Glaskügelchen und dergleichen ein. Von diesen sind Magnetit, Ferrit, Kupfer-Zink-Magnesiumferrit und Manganferrit unter dem Gesichtspunkt der triboelektrischen Aufladbarkeit bevorzugt.
Die Oberfläche des Trägers kann unter dem Gesichtspunkt, die Erzeugung von Toneraufbau auf dem Träger (eng. toner scumming) zu verhindern, mit einem Harz beschichtet werden. Das Harz zum Beschichten der Oberfläche des Trägers kann in Abhängigkeit von den Tonermaterialien variieren und schließt z. B. Fluorharze, wie Polytetrafluorethylene, Monochlortrifluorethylenpolymere und Poly(vinylidenfluoride); Siliconharze, wie Polydimethylsiloxan; Polyester, Styrolharze, Acrylharze, Polyamide, Polyvinylbutyrale, Aminoacrylatharze und dergleichen ein. Diese Harze können allein oder in einer Kombination aus zwei oder mehr Arten verwendet werden. Das Verfahren zum Beschichten des Kernmaterials mit einem Harz ist nicht besonders eingeschränkt und schließt z. B. ein Verfahren, bei dem das Beschichtungsmaterial, wie z. B. ein Harz, in einem Lösungsmittel gelöst oder suspendiert wird und die abzuscheidende Lösung oder Suspension auf ein Kernmaterial aufgebracht wird, ein Verfahren des einfachen Mischens im Pulverzustand und dergleichen ein.
In einem Zweikomponenten-Entwickler, erhalten durch Mischen des Toners mit einem Träger, ist der Toner unter den Gesichtspunkten der Fließfähigkeit des Entwicklers und der Reduzierung der Bildung von Hintergrundschleier und der Stauberzeugung in einer Menge von vorzugsweise 0,5 bis 10 Gewichtsteilen und stärker bevorzugt 2 bis 8 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Trägers, enthalten.
BEISPIELE
Die folgenden Beispiele dienen der näheren Beschreibung und Demonstration von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Die Beispiele sind ausschließlich zu Veranschaulichungszwecken angegeben und sind nicht als Einschränkung der vorliegenden Erfindung auszulegen.
[Erweichungspunkte (Tm) der Harze und Toner]
Der Erweichungspunkt bezeichnet die Temperatur, bei welcher die Hälfte der Probe ausfließt, wenn die Abwärtsbewegung eines Stempels eines Fließprüfgerätes (CAPILLARY RHEOMETER ”CFT-500D”, im Handel erhältlich von der Shimadzu Corporation) gegen die Temperatur aufgetragen wird, wobei eine Probe bereitgestellt wird, indem mit dem Stempel eine Last von 1,96 MPa darauf ausgeübt wird und 1 g Probe durch eine Düse mit einem Öffnungsdurchmesser von 1 mm und einer Länge von 1 mm extrudiert wird, während die Probe so erwärmt wird, dass die Temperatur mit einer Rate von 6°C/min ansteigt.
[Glasübergangstemperaturen (Tg) der Harze und Toner]
Die Glasübergangstemperatur bezeichnet die Temperatur am Schnittpunkt der Verlängerung der Basislinie auf gleiches Niveau oder unter die Temperatur des höchsten endothermen Peaks und der Tangentiallinie, die den maximalen Anstieg zwischen dem Peakauftakt und der Peakspitze zeigt, welcher unter Verwendung eines Differential-Scanning-Calorimeters (”DSC 210”, im Handel erhältlich von der Seiko Instruments, Inc.) bestimmt wird, indem die Temperatur auf 200°C gesteigert wird, die Probe mit einer Kühlrate von 10°C/min von dieser Temperatur auf 0°C abgekühlt wird und danach die Temperatur der Probe mit einer Heizrate von 10°C/min gesteigert wird.
[Säurezahlen der Harze]
Die Säurezahlen werden bestimmt, wie das Verfahren von JIS K0070 es vorschreibt, nur mit der Maßgabe, dass als Messlösungsmittel anstelle des Lösungsmittelgemisches aus Ethanol und Ether, wie es JIS K0070 vorschreibt, ein Lösungsmittelgemisch aus Aceton und Toluol (Volumenverhältnis Aceton:Toluol = 1:1) verwendet wird.
[Schmelzpunkt des Trennmittels]
Die Temperatur des höchsten endothermen Peaks der Schmelzwärme, der unter Verwendung eines Differential-Scanning-Calorimeters (”DSC 210”, im Handel erhältlich von der Seiko Instruments, Inc.) erhalten wird, indem die Temperatur einer Probe auf 200°C gesteigert wird, die Probe mit einer Kühlrate von 10°C/min von dieser Temperatur auf 0°C abgekühlt wird und danach die Temperatur der Probe mit einer Heizrate von 10°C/min gesteigert wird, wird als Schmelzpunkt bezeichnet.
[Volumenmedian der Teilchengröße (D₅₀) der Tonerteilchen]

Messapparatur: Coulter Multisizer II (im Handel erhältlich von der Beckman Coulter Inc.) Aperturdurchmesser: 50 μm
Analysesoftware: Coulter Multisizer AccuComp Version 1.19 (im Handel erhältlich von der Beckman Coulter Inc.)
Elektrolytlösung: ”Isotone II” (im Handel erhältlich von der Beckman Coulter Inc.)
Dispersion: ”EMULGEN 109P” (im Handel erhältlich von der Kao Corporation, Polyoxyethylenlaurylether, HLB: 13,6) wird in der vorstehenden Elektrolytlösung aufgelöst, so dass es eine Konzentration von 5 Gew.-% aufweist, um eine Dispersion bereitzustellen.
Dispergierbedingungen: 10 mg einer Messprobe werden zu 5 ml der vorstehenden Dispersion gegeben und das Gemisch wird mit einem Ultraschalldispergierer 1 min dispergiert, dann werden 25 ml der Elektrolytlösung zu der Dispersion zugegeben und mit dem Ultraschalldispergierer nochmals 1 min dispergiert, um eine Probendispersion herzustellen.
Messbedingungen: Die vorstehende Probendispersion wird zu 100 ml der vorstehenden Elektrolytlösung gegeben, um eine Konzentration einzustellen, bei welcher die Teilchengrößen von 30.000 Tonerteilchen in 20 s gemessen werden können, und danach werden die 30.000 Teilchen vermessen und aus der Teilchengrößenverteilung wird ein Volumenmedian der Teilchengröße (D₅₀) erhalten.

[Sättigungsmagnetisierung der Träger]

(1) Ein Träger wird unter leichtem Klopfen in einen Kunststoffbehälter mit einem Deckel gefüllt, wobei der Behälter einen Außendurchmesser von 7 mm (einen Innendurchmesser von 6 mm) und eine Höhe von 5 mm aufweist. Die Masse des Trägers wird aus der Differenz des Gewichts des Kunststoffbehälters und des Gewichts des Kunststoffbehälters, der mit dem Träger gefüllt ist, bestimmt.
(2) Der Kunststoffbehälter, der mit dem Träger gefüllt ist, wird in den Probenhalter eines Geräts zur Messung von magnetischen Eigenschaften ”BHV-50H” (V. S. MAGNETOMETER), im Handel erhältlich von der Riken Denshi Co., Ltd., eingespannt. Die Sättigungsmagnetisierung wird bestimmt, indem ein magnetisches Feld von 79,6 kA/m angelegt wird, wobei der Kunststoffbehälter unter Verwendung der Vibrationsfunktion vibrieren gelassen wird. Der erhaltene Wert wird als die Sättigungsmagnetisierung pro Masseneinheit berechnet, wobei die Masse des eingefüllten Trägers berücksichtigt wird.

Herstellungsbeispiel 1 für ein Harz
Ein 5-Liter-Vierhalskolben, ausgestattet mit einem Stickstoffeinlassrohr, einem Trockenrohr, einem Rührer und einem Thermoelement, wurde mit einem Alkoholbestandteil und einem Carbonsäurebestandteil, die in Tabelle 1 aufgeführt sind, und 19,5 g Dibutylzinnoxid befüllt und die Komponenten wurden bei 230°C unter einer Stickstoffatmosphäre umgesetzt, bis der prozentuale Umsatz 90% erreichte. Danach wurde das Reaktionsgemisch bei 8,3 kPa umgesetzt, bis der Erweichungspunkt 109°C erreichte, wodurch ein Polyester (Harz A) bereitgestellt wurde. Dabei ist der in der vorliegenden Erfindung verwendete prozentuale Umsatz ein Wert, der nach der Formel [Menge an Reaktionswasser (mol)/theoretische Menge an erzeugtem Wasser (mol)] × 100 berechnet wird.
Herstellungsbeispiel 2 für ein Harz
Ein 5-Liter-Vierhalskolben, ausgestattet mit einem Stickstoffeinlassrohr, einem Trockenrohr, einem Rührer und einem Thermoelement, wurde mit einem Alkoholbestandteil und einem Carbonsäurebestandteil, die in Tabelle 1 aufgeführt sind, 19,5 g Dibutylzinnoxid und 2 g des Polymerisationsinhibitors Hydrochinon befüllt und die Komponenten wurden bei 230°C unter einer Stickstoffatmosphäre umgesetzt, bis der prozentuale Umsatz 90% erreichte. Danach wurde das Reaktionsgemisch bei 8,3 kPa umgesetzt, bis der Erweichungspunkt 100°C erreichte, wodurch ein Polyester (Harz B) bereitgestellt wurde.
Herstellungsbeispiel 3 für ein Harz
Ein 5-Liter-Vierhalskolben, ausgestattet mit einem Stickstoffeinlassrohr, einem Trockenrohr, einem Rührer und einem Thermoelement, wurde mit einem Alkoholbestandteil und einem Carbonsäurebestandteil, die in Tabelle 1 aufgeführt sind, außer Fumarsäure, und 19,5 g Dibutylzinnoxid befüllt und die Komponenten wurden bei 230°C 5 h unter einer Stickstoffatmosphäre und dann 1 h bei 8,3 kPa umgesetzt. Danach wurde das Reaktionsgemisch auf 210°C abgekühlt, dem Reaktionsgemisch wurden Fumarsäure und 2 g Hydrochinon zugegeben und die Komponenten wurden 5 h und danach weiter bei 8,3 kPa umgesetzt, bis der Erweichungspunkt 111°C erreichte, wodurch ein Polyester (Harz C) bereitgestellt wurde.
[Herstellungsbeispiel 4 für ein Harz]
Es wurden die gleichen Arbeitsschritte wie in Herstellungsbeispiel 1 für ein Harz ausgeführt, außer dass Terephthalsäure anstelle von Isophthalsäure verwendet wurde und dass die Komponenten umgesetzt wurden, bis ein Erweichungspunkt von 111°C erreicht war, wodurch ein Polyester (Harz D) bereitgestellt wurde.
Herstellungsbeispiel 5 für ein Harz

Ein 5-Liter-Vierhalskolben, ausgestattet mit einem Stickstoffeinlassrohr, einem Trockenrohr, einem Rührer und einem Thermoelement, wurde mit einem Alkoholbestandteil und einem Carbonsäurebestandteil, die in Tabelle 1 aufgeführt sind, außer Adipinsäure, und 19,5 g Dibutylzinnoxid befüllt und die Komponenten wurden bei 230°C 5 h unter einer Stickstoffatmosphäre und dann 1 h bei 8,3 kPa umgesetzt. Danach wurde das Reaktionsgemisch auf 210°C abgekühlt, dem Reaktionsgemisch wurde Adipinsäure zugegeben, das Gemisch wurde auf 220°C erwärmt und die Komponenten wurden 3 h und danach weiter bei 8,3 kPa umgesetzt, bis der Erweichungspunkt 107°C erreichte, wodurch ein Polyester (Harz E) bereitgestellt wurde. Tabelle 1

	Harz A	Harz B	Harz C	Harz D	Harz E
Alkoholbestandteil
BPA-PO¹⁾	980 g (35)	2688 g (100)	980 g (35)	980 g (35)	–
BPA-EO²⁾	1690 g (65)	–	1690 g (65)	1690 g (65)	2600 g (100)
Carbonsäurebes tandteil
Fumarsäure	–	929 g (104)	279 g (30)	–	–
Isophthalsäure	1223 g (92)	–	930 g (70)	–	1063 g (80)
Terephthalsäure	–	–	–	1223g(92)	–
Adipinsäure	–	–	–	–	234 g (20)
Erweichungspunkt (°C)	109,1	100,1	111,5	111,2	107,1
Glasübergangstemp. (°C)	63,2	60,5	60,4	65,5	53,1
Säurezahl (mg KOH/g)	3,5	19,2	8,5	4,8	10,1

Anmerkung) Die Zahlenwerte in den Klammern drücken das Molverhältnis aus, unter der Annahme dass die Gesamtmolzahl des Alkoholbestandteils 100 ist.

1) BPA-PO: Polyoxypropylen(2.2)-(2,2)-bis(4-hydroxyphenyl)propan
2) BPA-EO: Polyoxyethylen(2.2)-(2,2)-bis(4-hydroxyphenyl)propan

Beispiele 1 bis 8 und Vergleichsbeispiele 1 bis 7
Ein Harzbindemittel, ein Farbmittel, ein positiv aufladbares Ladungssteuerungsmittel und ein negativ aufladbares Ladungssteuerungsmittel, die jeweils in Tabelle 2 aufgeführt sind, und 2 Gewichtsteile eines Trennmittels, ”Carnauba Wax Nr. 1” (im Handel erhältlich von der S. Kato & Co., Schmelzpunkt 81°C), wurden unter Rühren mit einem Henschel-Mischer für 60 s gemischt. Das erhaltene Gemisch wurde mit einem Doppelschneckenextruder schmelzgeknetet und das schmelzgeknetete Gemisch wurde abgekühlt und dann mit einer Hammermühle grob auf eine Größe von etwa 1 mm pulverisiert. Das erhaltene grob pulverisierte Produkt wurde mit einem Luftstrahl-Pulverisierer fein pulverisiert und das fein pulverisierte Produkt wurde klassiert, wodurch negativ aufladbare Tonerteilchen mit einem Volumenmedian der Teilchengröße (D₅₀) von 7,2 μm bereitgestellt wurden.

100 Gewichtsteile der erhaltenen Tonerteilchen, 0,9 Gewichtsteile eines hydrophoben Siliciumdioxids, ”R-972” (im Handel erhältlich von der Nippon Aerosil Co., Ltd.) und 1,0 Gewichtsteile eines hydrophoben Siliciumdioxids, ”NAX-50” (im Handel erhältlich von der Nippon Aerosil Co., Ltd.) wurden mit einem Henschel-Mischer bei 1500 U/min für 3 min gemischt, um einen Toner bereitzustellen. Dabei kam es in Vergleichsbeispiel 7 beim Pulverisieren des grob pulverisierten Produktes zu einer Ablagerung des grob pulverisierten Produktes im Pulverisierer, so dass der Toner nicht hergestellt werden konnte. Tabelle 2

	Farbmittel (Gewichtsteile)	Harzbindemittel (Gewichtsteile)	Positiv aufladbares Ladungssteuerungsmittel (Gewichtsteile)	Negativ aufladbares Ladungssteuerungsmittel (Gewichtsteile)	Erweichungspunkt des Toners (°C)	Glasübergangstemp. des Toners (°C)
Bsp. 1	Ruß (6)	Harz A (70) Harz B (30)	Quart. Amm.-salz A (0,4)	Azo-Eisenkomplex (1)	106,8	58,4
Bsp. 2	Ruß (6)	Harz A (70) Harz B (30)	Quart. Amm.-salz B (0,4)	Azo-Eisenkomplex (1)	106,2	58,1
Bsp. 3	Ruß (6)	Harz A (70) Harz B (30)	Quart. Amm.-salz A (0,4)	Azo-Chromkomplex (1)	107,1	59,1
Bsp. 4	Cyanpigment (3)	Harz A (70) Harz B (30)	Quart. Amm.-salz A (0,4)	Zinkkomplex d. Salicylsäure (2)	109,5	57,5
Bsp. 5	Ruß (6)	Harz A (30) Harz B (70)	Quart. Amm.-salz A (0,4)	Azo-Eisenkomplex (1)	103,8	54,1
Bsp. 6	Ruß (6)	Harz A (70) Harz B (30)	Quart. Amm.-salz A (0,2)	Azo-Eisenkomplex (2)	105,4	58,4
Bsp. 7	Ruß (6)	Harz A (90) Harz B (10)	Quart. Amm.-salz A (0,4)	Azo-Eisenkomplex (1)	108,8	59,8
Bsp. 8	Ruß (6)	Harz C (100)	Quart. Amm.-salz A (0,4)	Azo-Eisenkomplex (1)	109,8	57,8
Vgl.-bsp.1	Ruß (6)	Harz A (70) Harz B (30)	–	Azo-Eisenkomplex (1)	106,2	58,0
Vgl.-bsp.2	Ruß (6)	Harz A (70) Harz B (30)	Quart. Amm.-salz A (0,4)	Borkomplex d. Benzylsr. (0,5)	106,4	58,2
Vgl.-bsp.3	Cyan-Pigment (3)	Harz A (70) Harz B (30)	–	Zinkkomplex d. Salicylsäure (2)	109,4	57,1
Vgl.-bsp.4	Ruß (6)	Harz A (100)	Quart. Amm.-salz A (0,4)	Azo-Eisenkomplex (1)	110,9	60,2
Vgl.-bsp.5	Ruß (6)	Harz B (100)	Quart. Amm.-salz A (0,4)	Azo-Eisenkomplex (1)	99,8	52,1
Vgl.-bsp.6	Ruß (6)	Harz B (30) Harz D (70)	Quart. Amm.-salz A (0,4)	Azo-Eisenkomplex (1)	107,1	59,5
Vgl.-bsp.7	Ruß (6)	Harz E (100)	Quart. Amm.-salz A (0,4)	Azo-Eisenkomplex (1)	Kein Toner daraus herstellbar

Anmerkung) Der Hersteller in den Klammern ist einer, von dem das Produkt im Handel erhältlich ist.

Ruß: ”NIPEX60” (Degussa Japan Co., Ltd.)
Cyanpigment: ”ECB301” (Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd., Kupferphthalocyanat)
Quartäres Ammoniumsalz A: ”COPY CHARGE PSY” (Clariant GmbH)
Quartares Ammoniumsalz B: ”BONTRON P-51” (Orient Chemical Co., Ltd.)
Azo-Eisenkomplex: ”T-77” (Hodogaya Chemical Co., Ltd.)
Azo-Chromkomplex: ”BONTRON S-34” (Orient Chemical Co., Ltd.)
Zinkkomplex der Salicylsäure: ”BONTRON E-84” (Orient Chemical Co., Ltd.)
Borkomplex der Benzylsäure: ”LR147” (Japan Carlit, Ltd.)

Prüfbeispiel 1 [Triboelektrische Stabilität]
6 Gewichtsteile eines erhaltenen Toners und 94 Gewichtsteile eines Ferritträgers, ”KK01-C35” (im Handel erhältlich von der Océ Printing Systems GmbH, volumenmittlere Teilchengröße: 60 μm, Sättigungsmagnetisierung: 68 Am²/kg), wurden zusammengemischt, um einen Zweikomponenten-Entwickler bereitzustellen. Der erhaltene Zweikomponenten-Entwickler wurde in einen Apparat zu Herstellung fixierter Bilder nach einem Entwicklungsverfahren ohne Kontakt und einem Fixierungsverfahren ohne Kontakt, ”Variostream 9000” (im Handel erhältlich von der Océ Printing Systems GmbH), geladen und es wurde 3 h dauerhaft gedruckt mit einer Druckbedeckung von 9% bei einer linearen Geschwindigkeit von 1000 mm/s. Danach wurde der Entwickler aus der Entwicklerstation entnommen und mit einem q/m-Meter (unter Verwendung der Siebnummer 500), im Handel erhältlich von der Epping GmbH, wurde die triboelektrische Aufladung gemessen. Ferner wurde 3 h dauerhaft gedruckt mit einer Druckbedeckung von 1,5% und die triboelektrische Aufladung in der gleichen Art und Weise gemessen. Die triboelektrische Stabilität wurde anhand der Differenz in den triboelektrischen Aufladungen bewertet. Es kann gesagt werden, dass die triboelektrische Stabilität umso stabiler ist, je kleiner die Differenz in den triboelektrischen Aufladungen ist. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt.
Prüfbeispiel 2 [Übertragbarkeit]
Ein in der gleichen Art und Weise wie in Prüfbeispiel 1 erhaltener Zweikomponenten-Entwickler wurde in einen Apparat zu Herstellung fixierter Bilder nach einem Entwicklungsverfahren ohne Kontakt und einem Fixierungsverfahren ohne Kontakt, ”Variostream 9000” (im Handel erhältlich von der Océ Printing Systems GmbH), geladen und es wurde ein 3-stündiger Dauerdrucktest mit einer Druckbedeckung von 9% bei einer linearen Geschwindigkeit von 1000 mm/s durchgeführt. Danach wurde ein 3-stündiger Dauerdrucktest mit einer Druckbedeckung von 0,15% durchgeführt, der Drucker durch Not-Aus angehalten und die Menge des Toners auf dem Photoleiter (To) und die Menge des Toners auf dem Papier (Tp) gewogen. Unter Definierung des Wertes, der sich durch die Formel Tp/To × 100 berechnet, als Übertragungseffizienz wurde die Übertragbarkeit gemäß folgender Bewertungskriterien bewertet. Je höher die Übertragungseffizienz desto hervorragender ist die Übertragbarkeit. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt.
[Bewertungskriterien]

A: Die Übertragungseffizienz beträgt 80% oder mehr.
B: Die Übertragungseffizienz beträgt 70% oder mehr und weniger als 80%.
C: Die Übertragungseffizienz beträgt 60% oder mehr und weniger als 70%.
D: Die Übertragungseffizienz beträgt weniger als 60%.

Prüfbeispiel 3 (Bilddichte eines Halbtonbildesl
Es wurden Bildproben genommen, die unmittelbar vor dem Not-Aus im Prüfbeispiel 2 erhalten wurden, und mit einem Farbmessgerät, ”GretagMacbeth Spectroeye” (im Handel erhältlich von der GretagMacbeth Co.), wurden die Bilddichten an 5 Stellen des gedruckten Teils der fixierten Bilder gemessen und ein Mittelwert als Bilddichte (ID) berechnet, um die Bilddichten zu bewerten. Dabei erfolgten die Bilddichtemessungen in dem Modus, in dem keine polarisierte Platte eingesetzt wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt.
Prüfbeispiel 4 [Verwischeigenschaft]
Ein in der gleichen Art und Weise wie in Prüfbeispiel 1 erhaltener Zweikomponenten-Entwickler wurde in einen Apparat zu Herstellung fixierter Bilder nach einem Entwicklungsverfahren ohne Kontakt und einem Fixierungsverfahren ohne Kontakt, ”Variostream 9000” (im Handel erhältlich von der Océ Printing Systems GmbH), geladen und es wurde gedruckt mit einer Druckbedeckung von 9% bei einer linearen Geschwindigkeit von 1000 mm/s, um Ausdrucke bereitzustellen. Ein 500 g schweres Edelstahlgewicht mit einer Länge von 3 cm, einer Breite von 3 cm und einer Höhe von 6,5 cm wurde auf die erhaltenen Ausdrucke gelegt und das Gewicht wurde mit einer Geschwindigkeit von 0,5 m/s auf dem gedruckten Teil der fixierten Bilder, die eine Länge von 30 cm und eine Breite von 3 cm aufwiesen, hin- und herbewegt. Davon ausgehend, dass eine Hin- und Herbewegung als einmal gezählt wird, wurde die Verwischeigenschaft mit den folgenden Bewertungskriterien danach bewertet, beim wievielten mal zuerst eine Toneranhaftung in Form eines schwarzen Streifens auf den nicht bedruckten Bereichen erschien. Je später, desto hervorragender ist die Verwischeigenschaft. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt.
[Bewertungskriterien]

A: Beim 50stenmal oder später.
B: Beim 40stenmal oder später und vor dem 50stenmal.
C: Beim 30stenmal oder später und vor dem 40stenmal.
D: Vor dem 30stenmal.

Tabelle 3

	Triboelektrische Aufladung* nach dauerhaftem Drucken (mC/g)	Übertragbarkeit nach dauerhaftem Drucken (Übertragungseffizienz)	Bilddichte ID eines Halbtonbildes (Druckbedeckung 0,15%)	Verwischeigenschaft der Ausdrucke
Bsp. 1	4	A	1,3	A
Bsp. 2	5	A	1,2	A
Bsp. 3	6	A	1,0	A
Bsp. 4	4	A	0,9	A
Bsp. 5	2	A	1,3	B
Bsp. 6	3	A	1,2	A
Bsp. 7	8	A	1,3	A
Bsp. 8	7	A	1,0	B
Vgl.-bsp. 1	12	A	0,6	D
Vgl.-bsp. 2	13	B	0,6 _	A
Vgl.-bsp. 3	10	A	0,6	D
Vgl.-bsp. 4	11	A	0,7	A
Vgl.-bsp. 5	4	C	0,5	C
Vgl.-bsp. 6	10	D	0,3	C

*: Differenz in den triboelektrischen Aufladungen bei einer Druckbedeckung von 9% und 0,15%

Aus den vorstehenden Ergebnissen ist zu ersehen, dass die Toner der Beispiele 1 bis 8 im Vergleich zu den Tonern der Vergleichsbeispiele 1 bis 7 eine ausgezeichnete triboelektrische Stabilität, Übertragbarkeit und Bilddichte nach dauerhaftem Drucken und ferner eine ausgezeichnete Verwischeigenschaft aufweisen.
Der erfindungsgemäße Toner für die elektrostatische Bildentwicklung kann geeigneterweise beim Entwickeln von Latentbildern, die z. B. in der Elektrophotographie, einem elektrostatischen Aufzeichnungsverfahren, einem elektrostatischen Druckverfahren und dergleichen erzeugt werden, verwendet werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- JP 63-68853 A [0003]
- JP 10-221879 [0003]
- JP 2005-37926 A [0003]
- JP 11-133668 [0038]
- JP 10-239903 [0038]
- JP 8-20636 [0038]
- JP 61-155464 [0046]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

- JIS K0070 [0087]
- JIS K0070 [0087]

Claims

Ein Toner für die elektrostatische Bildentwicklung, umfassend: ein Harzbindemittel, ein negativ aufladbares Ladungssteuerungsmittel und ein positiv aufladbares Ladungssteuerungsmittel, wobei das Harzbindemittel mindestens einen Polyester umfasst, wobei ein Carbonsäurebestandteil des Polyesters Isophthalsäure und/oder einen Ester davon und Fumarsäure und/oder einen Ester davon umfasst, mit der Maßgabe, dass wenn zwei oder mehr Polyester verwendet werden, der Carbonsäurebestandteil als Gesamtbestandteil verwendet wird, und wobei das negativ aufladbare Ladungssteuerungsmittel einen Metall enthaltenden Azo-Farbstoff und/oder einen Metallkomplex der Salicylsäure umfasst und wobei der Toner einen Erweichungspunkt von 90°C bis 120°C aufweist.
Der Toner gemäß Anspruch 1, wobei der Polyester einen Polyester A, erhältlich durch Polykondensieren eines Isophthalsäure und/oder einen Ester davon umfassenden Carbonsäurebestandteils und eines Alkoholbestandteils, und einen Polyester B, erhältlich durch Polykondensieren eines Fumarsäure und/oder einen Ester davon umfassenden Carbonsäurebestandteils und eines Alkoholbestandteils, umfasst, wobei der Polyester A und der Polyester B in einem Gewichtsverhältnis Polyester A/Polyester B von 90/10 bis 30/70 vorliegen.
Der Toner gemäß Anspruch 1, wobei der Polyester einen Polyester C umfasst, der durch Polykondensieren eines Isophthtalsäure und/oder einen Ester davon und Fumarsäure und/oder einen Ester davon umfassenden Carbonsäurebestandteils und eines Alkoholbestandteils erhältlich ist.
Der Toner gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das positiv aufladbare Ladungssteuerungsmittel eine quartäre Ammoniumsalz-Verbindung umfasst.
Ein Verfahren zur Herstellung fixierter Bilder, umfassend den Schritt des Auftragens des wie in einem der Ansprüche 1 bis 4 definierten Toners auf einen Apparat zur Herstellung fixierter Bilder mittels eines Fixierungsverfahrens ohne Kontakt.