DE102016103134A1

DE102016103134A1 - Toner und Verfahren zur Herstellung desselben

Info

Publication number: DE102016103134A1
Application number: DE102016103134.8A
Authority: DE
Inventors: Kenta Kamikura; Kunihiko Nakamura; Tsutomu Shimano
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2015-02-25
Filing date: 2016-02-23
Publication date: 2016-08-25
Anticipated expiration: 2036-02-24
Also published as: US20160246193A1; JP2016157107A; JP6748439B2; DE102016103134B4; US9964872B2

Abstract

Ein Toner beinhaltet Tonerteilchen, die ein Bindemittelharz, ein Pigment, ein kristallines Harz und ein amorphes Harz enthalten. Die Adsorptionsrate A1 des kristallinen Harzes zu dem Pigment ist von 5% bis 40% und die Adsorptionsrate A2 des amorphen Harzes zu dem Pigment ist von 20% bis 60%. Die Adsorptionsraten A1 und A2 erfüllen die Beziehung (1): A1 < A2. Der durch die Gleichung (2) ausgedrückte Kompatibilitätsgrad ist 70% oder weniger: Kompatibilitätsgrad (%) = (1 – B1/B2) × 100(2)

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf einen Toner, der in einem Aufzeichnungsverfahren, wie etwa einem elektrophotographischen Verfahren, einem elektrostatischen Aufzeichnungsverfahren, einem magnetischen Aufzeichnungsverfahren, oder einem Tonerstrahlverfahren, verwendet wird, und auf ein Verfahren zum Herstellen des Toners.
Beschreibung des Stands der Technik
Die Druckgeschwindigkeit von elektrophotographischen Laserdruckern und Kopiermaschinen wurde dramatisch erhöht. Demgemäß wird ein Toner benötigt, der in der Niedrigtemperaturfixierbarkeit und Haltbarkeit überlegen ist. Die Qualität von Druckartikeln wurde auch verbessert und demgemäß wird eine höhere Farbstärke für die Toner verlangt.
Toner, die Tonerteilchen beinhalten, die ein kristallines Harz enthalten, das bei niedriger Temperatur schmelzen kann, wurden zum Verbessern der Niedrigtemperaturfixierbarkeit des Toners studiert. Das japanische Patent, Offenlegungs-Nr. 2006-106727 offenbart einen Suspensions-polymerisierten Toner, dessen Tonerteilchen ein kristallines Harz enthalten, das an den Oberflächen der Teilchen vorhanden ist. Auch offenbart das japanische Patent, Offenlegungs-Nr. 2014-178397 einen Toner, dessen Tonerteilchen ein kristallines Harz und ein nicht-kristallines Harz, das eine Schale an den Oberflächen der Teilchen bildet, enthält.
Der Toner, der in dem japanischen Patent Offenlegungs-Nr. 2006-106727 offenbart ist, weist sowohl eine zufriedenstellende Niedrigtemperaturfixierbarkeit als auch eine hohe Farbstärke auf. Allerdings ist dessen Haltbarkeit in einigen der elektrophotographischen Prozesse unzureichend, wo die Prozessgeschwindigkeit so hoch wie oder mehr als 200 mm/s ist, und es gibt immer noch Raum für Verbesserung. Obwohl der Toner, der in dem japanischen Patent, Offenlegungs-Nr. 2014-178397 offenbart ist, zufriedenstellende Haltbarkeit aufweist, kann in einigen Fällen in Abhängigkeit von dem verwendeten Pigment die Farbstärke oder die Niedrigtemperaturfixierbarkeit reduziert werden und es gibt auch noch Raum für Verbesserung.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt einen Toner bereit, der selbst in einem hochgeschwindigkeitselektrophotographischen Prozess eine zufriedenstellende Niedrigtemperaturfixierbarkeit und Haltbarkeit aufweist und der eine hohe Farbstärke aufweist.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Toner bereitgestellt, der Tonerteilchen beinhaltet, die ein Bindemittelharz, ein Pigment, ein kristallines Harz und ein amorphes Harz enthalten. Die Adsorptionsrate A1 des kristallinen Harzes zu dem Pigment ist in dem Bereich von 5% bis 40% und die Adsorptionsrate A2 des amorphen Harzes zu dem Pigment ist in dem Bereich von 20% bis 60%. Die Adsorptionsraten A1 und A2 erfüllen die folgende Beziehung (1): A1 < A2.
In der Beziehung (1) ist die Adsorptionsrate A1 des kristallinen Harzes ein Wert, der für eine Mischung gemessen ist, die durch Mischen von 0,1 Massenteilen des kristallinen Harzes, 1,0 Massenteilen des Pigments und 20 Massenteilen eines Lösungsmittels erhalten ist, in welchem 16 Massenteile Styrol und 4 Massenteile n-Butylacrylat gemischt sind. Die Adsorptionsrate A2 des amorphen Harzes ist der Wert, der für eine Mischung gemessen ist, die durch Mischen von 0,1 Massenteilen des amorphen Harzes, 1,0 Massenteilen des Pigments und 20 Massenteilen eines Lösungsmittels erhalten ist, in welchem 16 Massenteile Styrol und 4 Massenteile Butylacrylat gemischt sind. Der Kompatibilitätsgrad, der durch die folgende Gleichung (2) ausgedrückt wird, ist 70% oder weniger: Kompatibilitätsgrad (%) = (1 – B1/B2) × 100 (2)
In der Gleichung (2) stellt B1 eine exotherme Quantität pro Gramm (31°C) des kristallinen Harzes bei einem exothermen Peak dar, der von der Kristallisation des kristallinen Harzes abstammt, gemessen mit einem Differenzialrasterkalorimeter in einem zweiten Kühlschritt eines Prozesses, der beinhaltet: Erwärmen einer Harzmischung, die das amorphe Harz und das kristalline Harz mit einem Massenverhältnis von 9:1 enthält, von 30°C bis 200°C; anschließendes Kühlen der Harzmischung von 200°C auf 0°C; anschließendes Erwärmen der Harzmischung von 0°C auf 120°C; dann Halten der Harzmischung bei 120°C für 5 Minuten; und zweites Kühlen der Harzmischung von 120°C auf 0°C. B2 stellt eine exotherme Quantität pro Einheitsgramm (31°C) des kristallinen Harzes bei einem exothermen Peak dar, der von der Kristallisation des kristallinen Harz abstammt, gemessen mit einem Differenzialrasterkalorimeter in einem zweiten Kühlschritt eines Prozesses, der beinhaltet: Erwärmen von nur des kristallinen Harzes von 30°C auf 200°C; anschließendes Kühlen des kristallinen Harzes von 200°C bis 0°C; anschließendes Erwärmen des kristallinen Harzes von 0°C auf 120°C; dann Halten des kristallinen Harzes bei 120°C für 5 Minuten; und zweites Kühlen der Harzmischung von 120°C auf 0°C. In den Prozessen zum Messen von B1 und B2 werden das Kühlen und das Erwärmen jeweils bei einer Rate von 10°C/min ausgeführt.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren zum Herstellen des Toners, der die Tonerteilchen enthält, bereitgestellt, das einen der folgenden Schritte (A) und (B) beinhaltet:

(A) das Beinhalten des Anfertigens einer Suspension zur Granulation durch Bilden von Teilchen von einer Zusammensetzung, die ein polymerisierbares Monomer, das kristalline Harz, das amorphe Harz und das Pigment in einem wässrigen Medium enthält, und Polymerisieren des polymerisierbaren Monomers in der Suspension; und
(B) das Beinhalten des Anfertigens einer Harzlösung durch Lösen oder Dispergieren eines Bindemittelharzes, des kristallinen Harzes, des amorphen Harzes und des Pigments in einem organischen Lösungsmittel, Granulieren der Harzlösung durch Dispergieren der Harzlösung in einem wässrigen Medium; und Entfernen des organischen Lösungsmittels von den Teilchen.

Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Toner bereitgestellt, der Tonerteilchen beinhaltet, die ein Polyesterharz und ein Pigment enthalten. Das Polyesterharz weist eine Einheit, die von einem Alkohol mit einer Adamantanstruktur abstammt, oder eine Einheit, die von einer Carboxylsäure mit einer Adamantanstruktur abstammt, in zumindest einer aus der Hauptkette und einer Seitenkette davon auf. Das Polyesterharz weist ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht in dem Bereich von 3000 bis 35000 auf.
Der Toner der vorliegenden Offenbarung weist selbst in einem hochgeschwindigkeitselektrophotographischen Prozess eine zufriedenstellende Niedrigtemperaturfixierbarkeit und Haltbarkeit auf und weist eine hohe Farbstärke auf.
Weitere Merkmale der vorliegenden Offenbarung werden von der vorliegenden Beschreibung exemplarischer Ausführungsformen ersichtlich.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Der Toner gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beinhaltet Tonerteilchen, die ein Bindemittelharz, ein Pigment, ein kristallines Harz und ein amorphes Harz enthalten. Der Toner weist die folgenden zwei Merkmale auf. Erstens ist die Adsorptionsrate A1 des kristallinen Harzes zu dem Pigment in dem Bereich von 5% bis 40%, die Adsorptionsrate A2 des amorphen Harzes zu dem Pigment ist in einem Bereich von 20% bis 60%, und die Adsorptionsraten A1 und A2 erfüllen die folgende Beziehung (1): A1 < A2.
Zweitens ist der Kompatibilitätsgrad, der durch die folgende Gleichung (2) ausgedrückt wird, 70% oder weniger: Kompatibilitätsgrad (%) = (1 – B1/B2) × 100 (2)
In der Beziehung (1) ist die Adsorptionsrate A1 des kristallinen Harzes der Wert, der durch die Verwendung einer Mischung von 0,1 Massenteilen des kristallinen Harzes, 1,0 Massenteilen des Pigments und 20 Massenteilen eines Lösungsmittels gemessen wird, das durch Mischen von Styrol und n-Butylacrylat mit einem Massenverhältnis von 4:1 angefertigt ist (16 Massenteile Styrol und 4 Massenteile n-Butylacrylat). Die Adsorptionsrate A2 des amorphen Harzes ist der Wert, der durch die Verwendung einer Mischung von 0,1 Massenteilen des amorphen Harzes, 1,0 Massenteilen des Pigments und 20 Massenteilen eines Lösungsmittels gemessen wird, das durch Mischen von Styrol und n-Butylacrylat mit einem Massenverhältnis von 4:1 angefertigt wird (16 Massenteile Styrol und 4 Massenteile n-Butylacrylat).
In der Gleichung (2) stellt B1 eine exotherme Quantität (J/g) des kristallinen Harzes bei einem exothermen Peak dar, der von der Kristallisation des kristallinen Harzes abstammt, gemessen mit einem Differenzialrasterkalorimeter in einem zweiten Kühlschritt eines Prozesses, der beinhaltet: Erwärmen einer Harzmischung, die das amorphe Harz und das kristalline Harz mit einem Massenverhältnis von 9:1 enthält, von 30°C bis 200°C; anschließendes Kühlen der Harzmischung von 200°C auf 0°C; anschließendes Erwärmen der Harzmischung von 0°C auf 120°C; dann Halten der Harzmischung bei 120°C für 5 Minuten; und zweites Kühlen der Harzmischung von 120°C auf 0°C.
B2 stellt eine exotherme Quantität (J/g) pro Gramm des kristallinen Harzes bei einem exothermen Peak dar, der von der Kristallisation des kristallinen Harz abstammt, gemessen mit einem Differenzialrasterkalorimeter in einem zweiten Kühlschritt eines Prozesses, der beinhaltet: Erwärmen von nur des kristallinen Harzes von 30°C auf 200°C; anschließendes Kühlen des kristallinen Harzes von 200°C bis 0°C; anschließendes Erwärmen des kristallinen Harzes von 0°C auf 120°C; dann Halten des kristallinen Harzes bei 120°C für 5 Minuten; und zweites Kühlen der Harzmischung von 120°C auf 0°C. In den Prozessen zum Messen von B1 und B2 werden das Kühlen und das Erwärmen jeweils bei einer Rate von 10°C/min ausgeführt.
Die vorliegenden Erfinder vermuten, dass der Grund, warum der Toner mit diesen zwei Merkmalen die oben beschriebenen Aspekte überwindet, wie folgt ist.
Um die Haltbarkeit und die Farbstärke eines Toners zu verbessern, der Tonerteilchen beinhaltet, die ein kristallines Harz und ein Pigment enthalten, während dessen Niedrigtemperaturfixierbarkeit beibehalten wird, ist es wichtig, die folgenden vier zu erfüllen:
Ein Erstes ist es, die Adsorptionsrate A1 des kristallinen Harzes zu dem Pigment zu steuern. Ein Zweites ist es, dass die Tonerteilchen ein amorphes Harz enthalten und dass die Adsorptionsrate A2 des amorphen Harzes zu dem Pigment gesteuert ist. Ein Drittes ist es, die Adsorptionsrate A1 des kristallinen Harzes zu dem Pigment verglichen zu der Adsorptionsrate A2 des amorphen Harzes zu dem Pigment zu erhöhen (um die Beziehung (1) zu erfüllen). Ein Viertes ist es, den Kompatibilitätsgrad (ausgedrückt durch die Gleichung (2)) zwischen dem amorphen Harz und dem kristallinen Harz zu steuern.
Diese vier Operationen werden nachfolgend im Detail beschrieben.
Die erste Operation beabsichtigt, dass eine hohe Farbstärke des Toners erreicht wird, während die Niedrigtemperaturfixierbarkeit beibehalten wird und wird durch Steuern der Adsorptionsrate A1 des kristallinen Harzes zu dem Pigment ausgeführt. Um eine ausreichende Niedrigtemperaturfixierbarkeit zu erreichen, ist es wichtig, dass das Harz des Toners bei niedriger Temperatur schmilzt und zu dem Aufzeichnungsmedium, wie etwa Papier, fixiert werden kann, und dass die anderen Beststandteile des Toners mit dem geschmolzenen Harz kompatibel sind, sodass der Toner nicht von dem Aufzeichnungsmedium entfernt wird.
Insbesondere sollte die Kompatibilität zwischen dem Pigment und dem Harz hoch sein. Falls sie niedrig ist, ist es wahrscheinlich, dass die Bilddichte von Tonerfixierten Bilder nach dem Reiben der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums, was ein Hinweis von Niedrigtemperaturfixierbarkeit ist, abnimmt. Demgemäß wird vorteilhaft ein Harz verwendet, das einfach zu dem Pigment adsorbiert werden kann. Solch ein Harz kann das Pigment fest zurückhalten, selbst wenn das Pigment zu der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums exponiert ist. Es ist wahrscheinlich, dass dieser Effekt insbesondere in dem Fall erzeugt wird, wo das Pigment das kristalline Harz adsorbiert, dessen Viskosität abnimmt, wenn der Toner fixiert wird. Daher kann die Niedrigtemperaturfixierbarkeit des Toners durch Erhöhen der Adsorptionsrate A1 des kristallinen Harzes zu dem Pigment verbessert werden und es ist wichtig, dass die Adsorptionsrate A1 5% oder mehr ist. Das kristalline Harz wird allerdings in den Tonerteilchen kristallisiert. Falls eine exzessive Menge des kristallinen Harzes zu dem Pigment adsorbiert wird, verursacht die Kristallisation des kristallinen Harzes die Aggregation der Pigmentteilchen, wodurch die Farbstärke reduziert wird. Unter dem Gesichtspunkt des Erhöhens der Farbstärke sollte die Adsorptionsrate des kristallinen Harzes zu dem Pigment nicht zu hoch sein. Es ist wichtig, dass die Adsorptionsrate A1 40% oder weniger ist.
Demgemäß kann die Niedrigtemperaturfixierbarkeit und Färbeleistung des Toners erhöht werden, wenn die Adsorptionsrate A1 des kristallinen Harzes zu dem Pigment in dem Bereich von 5% bis 40% ist.
Die zweite Operation beabsichtigt, das die Farbstärke des Toners erhöht wird. Unter diesem Gesichtspunkt enthalten die Tonerteilchen des Toners ein amorphes Harz und die Adsorptionsrate A2 des amorphen Harzes zu dem Pigment wird gesteuert.
Der Kontakt zwischen den Oberflächen der Pigmentteilchen kann durch die Adsorption des amorphen Harzes zu dem Pigment reduziert werden. Daher kann die Dispergierbarkeit des Pigments durch die eigene Adsorption des amorphen Harzes zu dem Pigment erhöht werden, und es ist wichtig, dass die Adsorptionsrate A2 des amorphen Harzes zu dem Pigment 20% oder mehr ist. Falls die Adsorptionsrate A2 exzessiv erhöht wird, vernetzt sich allerdings das amorphe Harz zwischen den Pigmentteilchen, wodurch die Farbstärke reduziert wird. Daher wird die Adsorptionsrate A2 auf 60% oder weniger gesteuert.
Demgemäß erhöht sich die Farbstärke des Toners, wenn die Adsorptionsrate A2 des amorphen Harzes zu dem Pigment in dem Bereich von 20% bis 60% ist.
Auch vernetzt das amorphe Harz nicht leicht zwischen den Tonerteilchen, wenn die Adsorptionsrate A2 des amorphen Harzes zu dem Pigment in dem Bereich von 20% bis 50% ist, und dies ist vorteilhaft.
Die dritte Operation, die ausgeführt wird, um die Beziehung (1) zu erfüllen, erhöht die Färbeleistung des Toners. Wie in der Beschreibung der ersten und zweiten Operationen genannt, führte die Adsorption des kristallinen Harzes zu dem Pigment zu einer reduzierten Farbstärke, während eine geeignete Adsorption des amorphen Harzes zu dem Pigment zu einer erhöhten Farbstärke führt. Die vorliegenden Erfinder erwarten, dass die hohe Färbeleistung des Toners durch Steuern der Adsorptionsraten A1 und A2, um die Beziehung (1) zu erfüllen, erreicht werden kann, so dass das amorphe Harz geeignet zu dem Pigment adsorbiert werden kann, während die Adsorption des kristallinen Harzes zu dem Pigment minimiert ist. Wenn die Adsorptionsraten A1 und A2 die Beziehung (1) erfüllen, ist es wahrscheinlicher, dass das amorphe Harz anstelle des kristallinen Harzes zu dem Pigment adsorbiert wird. Dadurch wird die Abnahme in der Farbstärke, die von der Adsorption des kristallinen Harzes zu dem Pigment resultiert, unterdrückt, während die Erhöhung in der Dispergierbarkeit des Pigments, die von der Adsorption des amorphen Harzes zu dem Pigment resultiert, erreicht wird.
Zusätzlich ist es vorteilhaft, dass die Adsorptionsraten A1 und A2 die folgende Beziehung (3) erfüllen: 10 ≤ A2 – A1 ≤ 55. Wenn die Beziehung (3) erfüllt wird, erhöht sich die Farbstärke des Toners, selbst wenn der Gehalt des kristallinen Harzes in dem Toner erhöht wird. Die Beziehung (3) deutet an, dass das Adsorptionsvermögen des amorphen Harzes zu dem Pigment viel höher als das des kristallinen Harzes ist.
Die Adsorptionsraten des kristallinen Harzes und des amorphen Harzes zu dem Pigment können durch Steuern der Polaritäten oder der Molekulargewichte der kristallinen und amorphen Harze und durch Steuern der Menge an Pigmentkompatiblen Komponenten des kristallinen Harzes und des amorphen Harzes gesteuert werden.
Die vierte Operation beabsichtigt, dass eine hohe Färbeleistung und Haltbarkeit des Toners erreichen wird, und wird durch Steuern des Kompatibilitätsgrads zwischen dem amorphen Harz und dem kristallinen Harz (ausgedrückt durch die Gleichung (2)), um niedrig sein, ausgeführt. Spezifischer wird der durch die Gleichung (2) ausgedrückte Kompatibilitätsgrad auf 70% oder weniger gesteuert.
Falls der Kompatibilitätsgrad zwischen dem amorphen Harz und dem kristallinen Harz, der durch die Gleichung (2) ausgedrückt ist, höher als 70% ist, ist es wahrscheinlich, dass das mit dem amorphen Harz gut gemischte kristalline Harz um die Pigmentteilchen herum vorhanden ist, obwohl die oben beschriebenen drei Operationen ausgeführt werden, sodass das amorphe Harz zufriedenstellend zu dem Pigment adsorbiert war. Demgemäß gibt es eine Tendenz, dass es schwierig ist, die Aggregation der Pigmentteilchen zu unterdrücken, welche von der Kristallisation des kristallinen Harzes resultiert. Falls das kristalline Harz und das amorphe Harz stark miteinander kompatibel sind, erweicht das amorphe Harz und als Konsequenz verschlechtert sich die Haltbarkeit des Toners. Allerdings kann, falls der Kompatibilitätsgrad zwischen dem amorphen Harz und dem kristallinen Harz 70% oder weniger ist, die Aggregation von Pigmentteilchen, die von der Kristallisation des kristallinen Harzes resultiert, effektiv reduziert werden und dadurch kann die Färbeleistung des Toners erhöht werden. Zusätzlich wird der amorphe Toner vom Erweichen abgehalten und demgemäß erhöht sich die Haltbarkeit des Toners. Vorteilhafterweise ist der Kompatibilitätsgrad zwischen dem amorphen Harz und dem kristallinen Harz 60% oder weniger.
Der Kompatibilitätsgrad kann durch Steuern des chemischen Aufbaus oder der Molekulargewichte der amorphen und kristallinen Harze gesteuert werden.
In einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird ein Toner bereitgestellt, der Tonerteilchen beinhaltet, die ein Polyesterharz und ein Pigment enthalten. Das Polyesterharz weist in zumindest einer aus der Hauptkette und einer Seitenkette davon eine Einheit, die von einem Alkohol (Diol) mit einer Adamantanstruktur abstammt, oder eine Einheit, die von einer Carboxylsäure mit einer Adamantanstruktur abstammt, auf. Das Polyesterharz weist ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht in dem Bereich von 3000 bis 35000 auf. Solch ein Polyesterharz ermöglicht, dass das Pigment zufriedenstellend dispergiert wird, und weist eine hohe Transparenz auf. Demgemäß können Bilder mit Farben über einen breiten Bereich erzeugt werden. Dies beruht wahrscheinlich darauf, dass das Adsorptionsvermögen zwischen dem Harz und dem Pigment durch Einführen einer Adamantanstruktur, welche keine aromatische Struktur aufweist, die eine π-π Wechselwirkung verursacht, in zumindest entweder die Hauptkette oder eine Seitenkette des Polyesterharzes gesteuert werden kann. Zusätzlich wird angenommen, dass die Kontaktfläche mit dem Pigment gering ist, da die Adamantanstruktur starr und wenig flexibel ist.
Das gewichtsgemittelte Molekulargewicht des Polyesterharzes ist 35000 oder weniger. Es ist unwahrscheinlich, dass das Molekül solch eines Polyesterharzes an zwei oder mehr Stellen in Kontakt mit dem Pigment kommt und das Vernetzen des Harzes zwischen den Pigmentteilchen wird dadurch reduziert. Als Konsequenz erhöht sich die Dispergierbarkeit des Pigments. Das Vernetzen eines Harzes zwischen Pigmentteilchen bedeutet, dass das Molekül des Harzes zu zwei oder mehr Pigmentteilchen adsorbiert, um Vernetzungen zwischen Pigmentteilchen zu bilden. Das Vernetzen des Harzes zwischen Pigmentteilchen reduziert die Abstände zwischen jedem Pigmentteilchen und verursacht dadurch, dass die Pigmentteilchen einfach aggregieren.
Das Polyesterharz mit einer Adamantanstruktur verbessert die triboelektrische Stabilität des Toners. Alicyclische Strukturen sind weniger polarisierbar als aromatische Strukturen und demgemäß weniger hydrophil. Zusätzlich ist die Adamantanstruktur sterisch anspruchsvoll und wirkt demgemäß als ein sterisches Hindernis, um die Adsorption von Wasser zu hochpolaren Stellen, wie etwa einer zu der Adamantanstruktur benachbarten Esterbindung zu unterdrücken. Dadurch kann die Gesamtwasserabsorption der Harze unterdrückt werden. Die vorliegenden Erfinder denken, dass die durch Feuchtigkeit verursachten Veränderungen in der Ladungsfähigkeit durch Reduzieren der Wasserabsorption der Harze unterdrückt werden kann, sodass erwartet wird, dass die triboelektrische Stabilität des Toners verbessert wird. Falls die triboelektrische Stabilität des Toners verbessert wird, treten Schleierbildung und andere Probleme in Bildern selbst in einer Hochfeuchtigkeitsumgebung nicht auf.
Um ein stabiles Bild zu erzeugen, selbst nachdem der Toner für eine lange Zeit verwendet wurde, muss verhindert werden, dass sich der Toner verschlechtert, durch zum Beispiel Stress, der bewirkt, dass die Tonerteilchen reißen oder abplatzen, oder ein eingebettetes externes Additiv. In der vorliegenden Ausführungsform weist der Polyester mit einer Adamantanstruktur ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht von 3000 oder mehr auf, und dies ermöglicht, dass der Toner eine hohe Haltbarkeit hat. Dies beruht wahrscheinlich darauf, dass die Adamantanstruktur starr ist und weil das Molekulargewicht des Polyesterharzes auf ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht 3000 oder mehr gesteuert ist.
Die Einheit, die von einem Alkohol mit einer Adamantanstruktur oder einer Carboxylsäure mit einer Adamantanstruktur abstammt, kann eine Einheit sein, die von einer durch die folgende Formel (A-3) ausgerückten Verbindung abstammt:
In der Formel (A-3) stellen zumindest zwei aus R²¹ bis R²⁴ jeweils -OH, -COOH, -R²⁵-OH oder -R²⁶-COOH dar. Die -COOH und -R²⁶-COOH Gruppen können jeweils eines sein aus einem halogenierten Acyl, einem Ester und einem Säureanhydrid, die von der Carboxylgruppe davon abstammen, oder können in der Form eines Säureanhydrids in dem Molekül sein. Der Rest aus R²¹ bis R²⁴ stellt jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe dar. R²⁵ und R²⁶ stellen Alkylengruppen dar.
Beispiele der durch Formel (A-3) ausgedrückten Verbindung beinhalten 1,3-Adamantandiol, 1,3-Adamantandimethanol, 1,3-Adamantandicarboxylsäure, 1,3-Adamantandiessigsäure, 3-(Hydroxymethyl)-1-adamantanol, 1,3,5-Adamantantriol und 1,3,5-Adamantantricarboxylsäure. Unter diesen ist 1,3-Adamantandiol oder 1,3-Adamantandicarboxylsäure vorteilhaft.
Wünschenswerterweise weist das Polyesterharz einen Säurewert in dem Bereich von 2,0 mg KOH/g bis 15,0 mg KOH/g auf.
Die Materialien des Toners der vorliegenden Offenbarung werden nun beschrieben.
Amorphes Harz
Beispiele des amorphen Harzes, das in den Tonerteilchen in der vorliegenden Offenbarung verwendet wird, beinhalten Polyesterharz, Vinylharz, Polyamidharz, Furanharz, Epoxidharz, Xylolharz und Silikonharz. Polyesterharz ist geeignet, weil dessen Kompatibilitätsgrad mit dem kristallinen Harz einfach zu steuern ist.
Das Polyesterharz kann durch Dehydratisierungskondensation einer dibasischen Säure oder eines Derivats davon (Carboxylsäurehalogenid, Ester oder Säureanhydrid) und eines zweiwertigen Alkohols (Diolverbindung) hergestellt werden. Zusätzlich zu der dibasischen Säure oder Derivat davon und dem zweiwertigen Alkohol kann das Polyesterharz durch die Verwendung einer trifunktionalen oder höherfunktionalen polybasischen Säure oder einem Derivat davon (Carboxylsäurehalogenid, Ester oder Säureanhydrid), einer monobasischen Säure, einem trifunktionalen oder höherfunktionalen Alkohol oder einem einwertigen Alkohol hergestellt werden.
Beispiele der dibasischen Säure beinhalten aliphatische dibasische Säuren, wie etwa Maleinsäure, Fumarsäure, Itakonsäure, Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Dodecylbernsteinsäure, Dodecenylbernsteinsäure, Adipinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure und Decan-1,10-dicarboxylsäure; aromatische dibasische Säuren, wie etwa Phthalsäure, Tetrabromphthalsäure, Tetrachlorphthalsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure und 2,6-Naphthalendicarboxylsäure; und alicyclische dibasische Säuren, wie etwa 1,4-Cyclohexandicarboxylsäure, 1,3-Cyclohexandicarboxylsäure, 1,2-Cyclohexandicarboxylsäure, 4-Methyl-1,2-cyclohexandicarboxylsäure, cis-4-Cyclohexen-1,2-dicarboxylsäure, cis-1-Cyclohexen- 1,2-dicarboxylsäure, Norbornandicarboxylsäure, Norbornendicarboxylsäure und 1,3-Adamantandicarboxylsäure. Beispiele der Derivate von dibasischen Säuren beinhalten Carboxylsäurehalogenide, Ester und Säureanhydride der oben genannten aliphatischen, aromatischen oder alicyclischen dibasischen Säuren.
Beispiele des zweiwertigen Alkohols (Diolverbindung) beinhalten aliphatische Diole (nichtcyclische aliphatische Diole), wie etwa Ethylenglycol, 1,2-Propylenglycol, 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol, Diethylenglycol, Dipropylenglycol, Triethylenglycol und Neopentylglycol; Bisphenole, wie etwa Bisphenol A und Bisphenol F; Bisphenol-A-Alkylenoxidaddukte, wie etwa Bisphenol-A-Ethylenoxidaddukt und Bisphenol-A-Propylenoxidaddukt; Aralkylenglycole, wie etwa Xylylendiglycol; und alicyclische Diole, wie etwa 1,4-Cyclohexandimethanol, Isosorbid, Spiroglycol, hydriertes Bisphenol A, 1,4-Cyclohexandiol, 1,2-Cyclohexandiol, 1,3-Cyclohexandiol, 4-(2-Hydroxyethyl)cyclohexanol, 4-(Hydroxymethyl)cyclohexanol, 4,4-Bicyclohexanol und 1,3-Adamantandiol.
Trifunktionale oder höherfunktionale mehrbasische Säuren und Anhydride davon beinhalten Trimellitsäure, Trimellitsäureanhydride, 1,3,5-Cyclohexantricarboxylsäure, 1,2,4-Cyclohexantricarboxylsäure, 1,2,4,5-Cyclohexantetracarboxylsäure, 1,2,3,4,5,6-Cyclohexanhexacarboxylsäure, Methylcyclohexentricarboxylsäure, Methylcyclohexentricarboxylanhydrid, Pyromellitsäure und Pyromellitsäuredianhydrid.
Das amorphe Harz ist wünschenswerterweise ein Polyesterharz mit einer Einheit, die von einem Alkohol (Diol) mit einer alicyclischen Struktur abstammt, oder einer Einheit, die von einer Carboxylsäure mit einer alicyclischen Struktur abstammt, in zumindest einer aus der Hauptkette und einer Seitenkette davon. Die Verwendung solch eines Harzes erleichtert das Steuern sowohl des durch Gleichung (2) ausgedrückten Kompatibilitätsgrads als auch der Adsorptionsrate A2 des amorphen Harzes.
Das Verhältnis der Molmenge der Einheiten, die von einem Alkohol mit einer alicyclischen Struktur oder von einer Carboxylsäure mit einer alicyclischen Struktur abstammen, zu der Molmenge aller Einheiten des Polyesterharzes ist wünschenswerterweise in dem Bereich von 0,1 bis 50%. Solch ein Polyesterharz hat insgesamt eine sehr hohe Starrheit, wodurch sich die Haltbarkeit des Toners erhöht.
Die alicyclische Struktur bezieht sich auf eine cyclische Struktur, die nicht aromatisch ist. Es kann eine alicyclische Kohlenwasserstoffstruktur sein, deren alicyclische Struktur nur aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen besteht, oder eine alicyclische heterocyclische Struktur, deren cyclische Struktur ein Element enthält, das sich von Kohlenstoff und Wasserstoff unterscheidet. Eine alicyclische Kohlenwasserstoffstruktur ist vorteilhafter. Amorphe Harze mit einer alicyclischen Kohlenwasserstoffstruktur beeinträchtigen den Kompatibilitätsgrad mit dem kristallinen Harz nicht stark und deren Adsorptionsrate zu dem Pigment kann niedrig sein.
Die Einheit, die von einem Alkohol mit einer alicyclischen Struktur oder einer Carboxylsäure mit einer alicyclischen Struktur abstammt, kann eine Einheit sein, die von einer durch eine der folgenden Formel (A-1) bis (A-5) ausgedrückten Verbindung abstammt:
In Formel (A-1) stellen zumindest zwei aus R¹ bis R⁶ jeweils -OH, -COOH, -R⁷-OH oder -R⁸-COOH dar. Die -COOH und -R⁸COOH Gruppen können jeweils irgendeines sein aus einem halogenierten Acyl, einem Ester und einem Säureanhydrid, die von der Carboxylgruppe davon abstammen, oder können in der Form eines Säureanhydrids in dem Molekül sein. Der Rest aus R¹ bis R⁶ stellt jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe dar. R⁷ und R⁸ stellen Alkylengruppen dar.
In der Formel (A-2) stellen zumindest zwei aus R¹¹ bis R²⁰ jeweils -OH, -COOH, -R⁹-OH oder -R¹⁰-COOH dar. Die -COOH und -R¹⁰COOH Gruppen können jeweils irgendeines sein aus einem halogenierten Acyl, einem Ester und einem Säureanhydrid, die von der Carboxylgruppe davon abstammen, oder können in der Form eines Säureanhydrids in dem Molekül sein. Der Rest aus R¹¹ bis R²⁰ stellt jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe dar. R⁹ und R¹⁰ stellen Alkylengruppen dar.
In der Formel (A-3) stellen zumindest zwei aus R²¹ bis R²⁴ jeweils -OH, -COOH, -R²⁵-OH oder -R²⁶-COOH dar. Die -COOH und -R²⁶COOH Gruppen können jeweils irgendeines sein aus einem halogenierten Acyl, einem Ester und einem Säureanhydrid, die von der Carboxylgruppe davon abstammen, oder können in der Form eines Säureanhydrids in dem Molekül sein. Der Rest aus R²¹ bis R²⁴ stellt jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe dar. R²⁵ und R²⁶ stellen Alkylengruppen dar.
In der Formel (A-4) stellen zumindest zwei aus R³¹ bis R³⁶ jeweils -OH, -COOH, -R³⁷-OH oder -R³⁸-COOH. Die -COOH und -R³⁸COOH Gruppen können jeweils irgendeines sein aus einem halogenierten Acyl, einem Ester und einem Säureanhydrid, die von der Carboxylgruppe davon abstammen, oder können in der Form eines Säureanhydrids in dem Molekül sein. Der Rest aus R³¹ bis R³⁶ stellt jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe dar. R³⁷ und R³⁸ stellen Alkylengruppen dar.
In der Formel (A-5) stellen zumindest zwei aus R⁴¹ bis R⁴⁴ jeweils -OH, -COOH, -R⁴⁵-OH oder -R⁴⁶-COOH dar. Die -COOH und -R⁴⁶COOH Gruppen können jeweils irgendeines sein aus einem halogenierten Acyl, einem Ester und einem Säureanhydrid, die von der Carboxylgruppe davon abstammen, oder können in der Form eines Säureanhydrids in dem Molekül sein. Der Rest aus R⁴¹ bis R⁴⁴ stellt jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe dar. R⁴⁵ und R⁴⁶ stellen Alkylengruppen dar.
Beispiele des Monomers mit einer alicyclischen Kohlenwasserstoffstruktur beinhalten die oben genannten alicyclischen dibasischen Säuren und andere Säuremonomere, wie etwa 1,3,5-Cyclohexantricarboxylsäure, 1,2,4-Cyclohexantricarboxylsäure, 1,2,4,5-Cyclohexantetracarboxylsäure, 1,2,3,4,5,6-Cyclohexanhexacarboxylsäure und Methylcyclohexentricarboxylsäure. Beispiele des Alkoholmonomers beinhalten 1,4-Cyclohexandimethanol, das oben genannt ist, hydriertes Bisphenol A, 1,4-Cyclohexandiol, 1,2-Cyclohexandiol, 1,3-Cyclohexandiol, 4-(2-Hydroxyethyl)cyclohexanol, 4-(Hydroxymethyl)cyclohexanol, 4,4'-Bicyclohexanol und 1,3-Adamantandiol. Beispiele des Monomers mit einer alicyclischen heterocyclischen Struktur beinhalten Isosorbid und Spiroglycol, welche oben als Beispiele des zweiwertigen Alkohols (Diolverbindung) genannt worden sind.
Die Seitenketten des hier genannten Polyesterharzes beziehen sich auf solche, die im Glossar der „Society of Polymer Science, Japan” als Verzweigung, Seitenkette oder Anhängselkette (engl. pendant chain) definiert sind und beinhalten keine Anhängselgruppe oder Seitengruppe.
Spezifischer sind die Seitenketten solche, die in der Definition 1.53 in dem Glossar als ein oligomerer oder polymerer Nebenzweig einer makromolekularen Kette definiert sind. Die Anhängselgruppe oder Seitengruppe ist als ein Nebenzweig, weder oligomer noch polymer, von einer Kette in der Definition 1.56 des Glossars definiert. Daher weisen die hier genannten Seitenketten wie die Hauptkette eine Wiederholungseinheit auf.
Vorteilhafterweise weist das amorphe Harz unter dem Gesichtspunkt des Erhaltens einer zufriedenstellenden Haltbarkeit und Fixierbarkeit ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht in dem Bereich von 5000 bis 50000 auf. Noch vorteilhafter ist das gewichtsgemittelte Molekulargewicht in dem Bereich von 7500 bis 30000.
Vorteilhafterweise weist das amorphe Harz unter dem Gesichtspunkt des Verbesserns der triboelektrischen Ladungsfähigkeit einen Säurewert in dem Bereich von 2,0 mg KOH/g bis 20,0 mg KOH/g auf. Noch vorteilhafter ist er in dem Bereich von 2,0 mg KOH/g bis 15,0 mg KOH/g.
Der Anteil des amorphen Harzes kann in dem Bereich von 1 Massenteil bis 20 Massenteilen relativ zu 100 Massenteilen des Bindemittelharzes sein.
Das kristalline Harz, das in den Tonerteilchen der vorliegenden Offenbarung verwendet wird, kann ein kristallines Polyesterharz, ein kristallines Polyurethanharz oder ein kristallines Acrylharz sein. Kristalline Polyesterharze sind vorteilhaft, weil deren Kompatibilitätsgrad mit dem amorphen Harz (der durch Gleichung (2) ausgedrückte Kompatibilitätsgrad) einfach gesteuert werden kann. Unter den kristallinen Polyesterharzen sind solche gewünscht, die durch eine Reaktion zwischen einem aliphatischen Diol und einer aliphatischen Dicarboxylsäure, die jeweils eine Kohlenstoffanzahl von 4 bis 20 aufweisen, hergestellt werden. Beispiele des aliphatischen Diols beinhalten 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol, 1,7-Heptandiol, 1,8-Octandiol, 1,9-Nonandiol, 1,10-Decandiol, 1,11-Undecandiol, 1,12-Dodecandiol, 1,13-Tridecandiol, 1,14-Tetradecandiol, 1,18-Octadecandiol und 1,20-Eicosandiol. Ein aliphatisches Diol mit einer Doppelbindung kann verwendet werden. Beispiele des aliphatischen Diols mit einer Doppelbindung beinhalten 2-Buten-1,4-diol, 3-Hexen-1,6-diol und 4-Octen-1,8-diol.
Beispiele der aliphatischen Dicarboxylsäure beinhalten Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, 1,9-Nonandicarboxylsäure, 1,10-Decandicarboxylsäure, 1,11-Undecandicarboxylsäure, 1,12-Dodecandicarboxylsäure, 1,13-Tridecandicarboxylsäure, 1,14-Tetradecandicarboxylsäure, 1,16-Hexadecandicarboxylsäure und 1,18-Octadecandicarboxylsäure. Niedere Alkylester oder Säureanhydride von diesen aliphatischen Dicarboxylsäuren können auch verwendet werden. Überdies können Dicarboxylsäuren mit einer Doppelbindung verwendet werden, wie etwa Fumarsäure, Maleinsäure, 3-Hexendionsäure und 3-Octendionsäure. Niedere Alkylester und Säureanhydride dieser Dicarboxylsäuren können verwendet werden.
Vorteilhafterweise weist das kristalline Harz ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht in dem Bereich von 5000 bis 100000 auf. Noch vorteilhafter ist das gewichtsgemittelte Molekulargewicht des kristallinen Harzes unter dem Gesichtspunkt des Erhöhens der Fixierbarkeit und der Färbeleistung in dem Bereich von 7500 bis 50000.
Vorteilhafterweise weist das kristalline Harz unter dem Gesichtspunkt der Verbesserns des triboelektrischen Ladungsfähigkeit einen Säurewert in dem Bereich von 0,0 mg KOH/g bis 10,0 mg KOH/g auf.
Der Schmelzpunkt des kristallinen Harzes ist wünschenswerterweise von 50°C bis 110°C und in noch wünschenswerterer Weise von 70°C bis 90°C.
Der Anteil des kristallinen Harzes kann in dem Bereich von 1 Massenteil bis 30 Massenteilen relativ zu 100 Massenteilen des Bindemittelharzes sein.
Das hier genannte kristalline Harz bezieht sich auf ein Harz, das einen klaren endothermen Peak (Schmelzpunkt) in einer Kurve einer reversiblen spezifischen Wärmeveränderung aufweist, die durch eine Messung durch Differenzialrasterkalorimetrie erhalten ist. Demgegenüber ist ein Harz, das keinen klaren endothermen Peak zeigt, als ein amorphes Harz definiert.
Pigment
Das Pigment kann unter den folgenden Schwarzpigmenten, Gelbpigmenten, Magentapigmenten und Cyanpigmenten ausgewählt werden.
Beispielhafte Schwarzpigmente beinhalten verschiedene Kohlenstoffschwarz.
Beispielhafte Gelbpigmente beinhalten Monoazoverbindungen, Disazoverbindungen, kondensierte Azoverbindungen, Isoindolinonverbindungen, Isoindolinverbindungen, Benzimidazolonverbindungen, Anthraquinonverbindungen, Azometallkomplexe, Methinverbindungen und Allylamidverbindungen. Spezifischer beinhalten Gelbpigmente C. I. Pigment Yellow 74, 93, 95, 109, 111, 128, 155, 174, 180 und 185.
Beispielhafte Magentapigmente beinhalten Monoazoverbindungen, kondensierte Azoverbindungen, Diketopyrrolopyrrolverbindungen, Anthrachinonverbingungen, Chinacridonverbindungen, Basic Dye-Lacke, Naphtholverbindungen, Benzimidazolonverbindungen, Thioindigoverbindungen und Perylenverbindungen. Spezifischer beinhalten Magentapigmente C. I. Pigment Red 2, 3, 5, 6, 7, 23, 48:2, 48:3, 48:4, 57:1, 81:1, 122, 144, 146, 150, 166, 169, 177, 184, 185, 202, 206, 220, 221, 238, 254 und 269, und C. I. Pigment Violet 19.
Beispielhafte Cyanpigmente beinhalten Kupferphthalocyaninverbindungen und Derivate davon, Anthrachinonverbindungen und Basic Dye-Lacke. Spezifischer beinhalten Cyanpigmente C. I. Pigment Blue 1, 7, 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 60, 62 und 66.
Unter diesen sind Pigmente mit einem aromatischen Ring in dem Molekül davon vorteilhaft. Die Verwendung solch eines Pigments erleichtert das Steuern der Adsorptionsraten A1 und A2. Ein Kohlenstoffschwarz oder ein Magentapigment mit einem Chinacridongerüst sind stärker vorteilhaft.
Der Anteil des Pigments kann in dem Bereich von 1 Massenteil bis 20 Massenteilen relativ zu 100 Massenteilen des Bindemittelharzes sein.
Bindemittelharz
Die Tonerteilchen des Toners der vorliegenden Offenbarung enthalten ein Bindemittelharz. Wünschenswerterweise weist das Bindemittelharz eine Adsorptionsrate A3 zu dem Pigment von 15% oder weniger auf. Solch ein Bindemittelharz inhibiert nicht die Adsorption des amorphen Harzes zu dem Pigment und fungiert dadurch zum Erhöhen der Färbeleistung des Toners und erhöht ferner die Farbstärke. Spezifischer ist die Adsorptionsrate A3 in dem Bereich von 0% bis 15%. Es ist stärker gewünscht, dass sie in dem Bereich von 0% bis 10% ist. Die Adsorptionsrate A3 ist der Wert, der für eine Mischung von 0,1 Massenteilen des Bindemittelharzes, 1,0 Massenteilen des Pigments und 20 Massenteilen des Lösungsmittels gemessen wird, in welchem Styrol und n-Butylacrylat in einem 4:1 Massenverhältnis gemischt werden (16 Massenteile Styrol und 4 Massenteile n-Butylakrylat).
Beispiele des Bindemittelharzes, das in den Tonerteilchen der vorliegenden Offenbarung verwendet wird, beinhalten Vinylharz, Polyesterharz, Polyamidharz, Furanharz, Epoxidharz, Xylolharz und Silikonharz.
Vinylharz ist vorteilhaft zum Steuern des A3 Werts. Beispiele des Vinylharzes beinhalten Homopolymere oder Copolymere der folgenden Monomere: Styrol-basierte Monomere, wie etwa Styrol, α-Methylstyrol und Divinylbenzol; ungesättigte Carboxylsäureester, wie etwa Methylacrylat, Butylacrylat, Methylmethacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat, t-Butylmethacrylat und 2-Ethylhexylmethacrylat; ungesättigte Carboxylsäuren, wie etwa Acrylsäure und Methacrylsäure; ungesättigte Dicarboxylsäuren, wie etwa Maleinsäure; ungesättigte Dicarboxylsäureanhydride, wie etwa Maleinsäureanhydrid; Nitril-basierte Vinylmonomere, wie etwa Acrylonitril; Halogen-enthaltende Vinylmonomere, wie etwa Vinylchlorid; und Nitro-basierte Vinylmonomere, wie etwa Nitrostyrol. Copolymere eines Styrolmonomers und eines ungesättigten Carboxylsäureesters sind vorteilhaft. Diese Harze sind mit dem amorphen Harz nicht stark kompatibel.
Die Tonerteilchen des Toners können ferner ein Trennmittel enthalten. Beispiele des Trennmittels beinhalten monofunktionale Wachsester, wie etwa Behenylbehenat, Stearylstearat und Palmitylpalminat; bifunktionale Wachsester, wie etwa Dibehenylsebacat und Hexandioldibehenat; trifunktionale Wachsester, wie etwa Glycerintribehenat; tetrafunktionale Wachsester, wie etwa Pentaerythritoltetrastearat und Pentaerythritoltetrapalmitat; hexafunktionale Wachsester, wie etwa Dipentaerythritolhexastearat und Dipentaerythritolhexapalmitat; polyfunktionale Wachsester, wie etwa Polyglycerinbehenat; natürliche Wachsester, wie etwa Carnaubawachs, Reiswachs; Petroleumwachse, wie etwa Paraffinwachs, mikrokristallines Wachs und Petrolatum und Derivate davon; Kohlenwasserstoffwachse, die durch das Fischer-Tropsch-Verfahren hergestellt sind, und Derivate davon; Polyolefinwachse, wie etwa Polyethylenwachs und Polypropylenwachs und Derivate davon; höhere aliphatische Alkohole; Fettsäuren, wie etwa Stearinsäure und Palmitinsäure; und Säureamidwachse. Die monofunktionalen bis hexafunktionalen Wachsester beziehen sich auf Ester einer aliphatischen Monocarboxylsäure und einem von den einwertigen bis sechswertigen Alkoholen, oder auf Ester eines aliphatischen einwertigen Alkohols und einer aus den monovalenten bis hexavalenten Carboxylsäuren.
Der Anteil des Trennmittels kann in dem Bereich von 1 Massenteil bis 30 Massenteilen relativ zu 100 Massenteilen des Bindemittelharzes sein.
Die Tonerteilchen des Toners können ferner ein Ladungssteuerungsmittel enthalten. Das Ladungssteuerungsmittel, das in dem Toner der vorliegenden Offenbarung verwendet wird, kann aus bekannten Ladungssteuerungsmitteln ausgewählt werden. Beispielhafte Negativladungssteuerungsmittel beinhalten Metallverbindungen von aromatischen Carboxylsäuren, wie etwa Salicylsäure, Alkylsalicylsäuren, Dialkylsalicylsäuren und Naphthoesäure; Homopolymere und Copolymere mit einer Sulfonsäuregruppe, einer Sulfonatgruppe oder einer Sulfonsäureestergruppe; Metallsalze oder Metallkomplexe von Azofarbstoffen oder Azopigmenten; Borverbindungen und Siliciumverbindungen; und Calixaren. Beispielhafte Positivladungssteuerungsmittel beinhalten quarternäre Ammoniumsalze und polymere Verbindungen mit einem quarternären Ammoniumsalz in einer Seitenkette davon; Guanidinverbindungen; Nigrosin-basierte Verbindungen; und Imidazol-Verbindungen.
Beispiele der Homopolymere oder Copolymere mit einer Sulfonatgruppe oder einer Sulfonsäureestergruppe beinhalten Homopolymere eines Sulfonsäuregruppe-enthaltenden Vinylmonomers, wie etwa Styrolsulfonsäure, 2-Acrylamid-2-methylpropansulfonsäure, 2-Methacrylamido-2-methylpropansulfonsäure, Vinylsulfonsäure oder Methacrylsulfonsäure; und Copolymere von einem oder mehreren dieser Sulfonsäuregruppe-enthaltenden Vinylmonomer(e) und einem oder mehreren der Vinylmonomer(e), die als das Bindemittelharz genannt sind.
Der Anteil des Ladungssteuerungsmittels kann in dem Bereich von 0,01 Massenteilen bis 5 Massenteilen relativ zu 100 Massenteilen des Bindemittelharzes sein.
Die Tonerteilchen des Toners können ferner ein externes Additiv zum Verbessern der Fluidität des Toners enthalten. Das externe Additiv wird wünschenswerterweise mit den Tonerteilchen, die mit einem externen Additiv nicht vermischt sind, vermischt. Das externe Additiv kann unter bekannten externen Additiven ausgewählt werden. Beispiele des externen Additivs beinhalten voluminöse Siliciumoxidfeinteilchen, wie etwa Nass-Prozess-Siliciumoxid und Trocken-Prozess-Siliciumoxid, und Siliciumoxidfeinteilchen, die durch Oberflächenbehandeln solcher voluminösen Siliciumoxidfeinteilchen mit einem Silankupplungsmittel, einem Titankupplungsmittel, einem Silikonöl oder irgendeinem anderen Behandlungsmittel angefertigt werden; Feinteilchen von Metalloxiden, wie etwa Titanoxidfeinteilchen, Aluminiumoxidfeinteilchen, Zinkoxidfeinteilchen, und Metalloxidfeinteilchen, die durch Hydrophobisieren dieser Metalloxidfeinteilchen hergestellt werden; Fettsäuremetallsalze, wie etwa Zinkstearat und Calciumstearat; Metallkomplexe von aromatischen Carboxylsäuren, wie etwa Salicylsäure, Alkylsalicylsäure, Dialkylsalicylsäure, Naphthoesäure und aromatische Dicarboxylsäuren; Feinteilchen von Tonmineralien, wie etwa Hydrotalcit; und Fluorkohlenstoffharzfeinteilchen, wie etwa Vinylidenfluoridfeinteilchen und Polytetrafluorethylenfeinteilchen. Unter diesen sind zum Erhöhen der Fluidität und der triboelektrischen Ladungsfähigkeit des Toners Siliciumoxidfeinteilchen vorteilhaft, die durch Oberflächenbehandeln von voluminösen Silciumoxidfeinteilchen angefertigt werden.
Der Gehalt des externen Additivs kann in dem Bereich von 0,1 Massenteilen bis 5 Massenteilen relativ zu 100 Massenteilen der Tonerteilchen vor dem Mischen mit dem externen Additivs sein.
Das Verfahren zum Herstellen eines Toners gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird nun im Detail beschrieben.
Der Toner kann zum Beispiel durch Suspensionspolymerisation, Lösungspolymerisation, Emulsionsaggregation, Sprühtrocknen oder Pulverisation hergestellt werden. Ein Prozess, der den Schritt des Ausführens von Granulation in einem wässrigen Medium beinhaltet, ist stärker vorteilhaft. Solch ein Prozess bildet eine Kern-Schale-Struktur, deren Schale aus dem amorphen Harz gebildet ist, wodurch sich die Haltbarkeit des Toners erhöht. Lösungssuspension und Suspensionspolymerisation sind als ein Prozess bekannt, der den Schritt des Ausführens der Granulation in einem wässrigen Medium beinhaltet. Insbesondere ermöglicht die Suspensionspolymerisation eine einfache Bildung von einheitlichen Schalen und ist daher vorteilhaft.
Zum Herstellen von Tonerteilchen durch Suspensionspolymerisation wird eine polymerisierbare Monomerzusammensetzung durch einheitliches Lösen oder Dispergieren der Materialien angefertigt, die ein polymerisierbares Monomer, ein amorphes Harz, ein kristallines Harz und ein Pigment, und optional ein Trennmittel, ein Ladungssteuerungsmittel und andere Additive beinhalten. Die polymerisierbare Monomerzusammensetzung wird dann in einem wässrigen Medium mit einem Mischer dispergiert, um eine Suspension zu erzielen. Dann wird das polymerisierbare Monomer in der Suspension polymerisiert und dadurch werden Tonerteilchen mit einer gewünschten Teilchengröße hergestellt. Nach der Polymerisation werden die Tonerteilchen (vor dem Zugeben des externen Additivs) durch bekannte Verfahren filtriert, gewaschen und getrocknet und werden dann mit einem externen Additiv gemischt. Dadurch kann der Toner hergestellt werden.
Das polymerisierbare Monomer, das für die Herstellung von Tonerteilchen durch Suspensionspolymerisation verwendet wird, kann irgendeines der Monomere sein, die in der Beschreibung des Bindemittelharzes genannt werden, beinhalten Styrolmonomere, ungesättigte Carboxylsäureester, ungesättigte Carboxylsäuren, ungesättigte Dicarboxylsäuren, ungesättigte Dicarboxylsäureanhydride, Nitril-enthaltende Vinylmonomere, Halogen-enthaltende Vinylmonomere und Nitro-basierte Vinylmonomere.
Zum Herstellen von Tonerteilchen durch Suspensionspolymerisation kann ferner ein Polymerisationsinitiator verwendet werden. Der Polymerisationsinitiator kann aus bekannten Polymerisationsinitiatoren ausgewählt werden. Beispielhafte Polymerisationsinitiatoren beinhalten Azo- oder Diazo-basierte Polymerisationsinitiatoren, wie etwa 2,2'-Azobis-(2,4-dimethylvaleronitril), 2,2'-Azobis-isobutyronitril, 1,1'-Azobis(cyclohexan-1-carbonitril), 2,2'-Azobis-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitril und Azobisisobutyronitril; und Peroxid-basierte Polymerisationsinitiatoren, wie etwa Benzoylperoxid, t-Butylperoxy-2-ethylhexanoat, t-Butylperoxypivalat, t-Butylperoxyisobutyrat, t-Butylperoxyneodecanoat, Methylethylketonperoxid, Diisopropylperoxycarbonat, Cumenhydroperoxid, 2,4-Dichlorbenzoylperoxid und Lauroylperoxid.
Bei der Suspensionspolymerisation zum Herstellen der Tonerteilchen können ferner ein bekanntes Kettentransfermittel und ein Polymerisationsinhibitor verwendet werden.
Überdies kann in dem Suspensionspolymerisationsprozess zu dem wässrigen Medium ein anorganischer oder organischer Dispersionsstabilisator zugegeben werden. Der Dispersionsstabilisator kann unter bekannten Dispersionsstabilisatoren ausgewählt werden. Beispielhafte anorganische Dispersionsstabilisatoren beinhalten Phosphate, wie etwa Hydroxyapatit, Calciumtertiärphosphat, Calciumsekundärphosphat, Magnesiumphosphat, Aluminiumphosphat und Zinkphosphat; Carbonate, wie etwa Calciumcarbonat und Magnesiumcarbonat; Metallhydroxide, wie etwa Calciumhydroxid, Magnesiumhydroxid und Aluminiumhydroxid; Sulfate, wie etwa Calciumsulfat und Bariumsulfat; Calciummetasilicate; Bentonit; Siliciumoxid; und Aluminiumoxid. Beispielhafte organische Dispersionsstabilisatoren beinhalten Polyvinylalkohol, Gelatine, Methylcellulose, Methylhydroxypropylcellulose, Ethylcellulose, Carboxymethylcellulose Natriumsalz, Polyacrylsäure und Salze davon und Stärke.
Falls ein anorganischer Dispersionsstabilisator verwendet wird, kann ein kommerziell erhältliches Produkt verwendet werden wie es ist, oder eine der oben genannten anorganischen Verbindungen kann als Feinteilchen in einem wässrigen Medium hergestellt werden. Zum Beispiel kann zum Herstellen eines Calciumphosphats, wie etwa Hydroxyapatit oder Calciumtertiärphosphat, eine wässrige Lösung eines Phosphats und eine wässrige Lösung eines Calciumsalzes miteinander unter starkem Rühren gemischt werden.
Zum Herstellen der Tonerteilchen durch Suspensionspolymerisation kann ferner zu dem wässrigen Medium ein grenzflächenaktives Mittel zugegeben werden. Das grenzflächenaktive Mittel kann aus bekannten grenzflächenaktiven Mitteln ausgewählt werden. Beispielhafte bekannte grenzflächenaktive Mittel beinhalten anionische grenzflächenaktive Mittel, wie etwa Natriumdodecylbenzolsulfat und Natriumoleat, kationische grenzflächenaktive Mittel, amphotere grenzflächenaktive Mittel und nichtionische grenzflächenaktive Mittel.
Zum Herstellen der Tonerteilchen durch Lösungssuspension werden ein Bindemittelharz, ein kristallines Harz, ein amorphes Harz und ein Pigment in einem organischen Lösungsmittel gelöst oder dispergiert, um eine Harzlösung anzufertigen (Schritt des Lösens). Dann wird die Harzlösung in einem wässrigen Medium dispergiert, um die Harzlösung zu granulieren (Granulationsschritt). Die resultierenden Teilchen werden dem Schritt des Entfernens des organischen Lösungsmittels von den Teilchen unterworfen und dadurch werden die Tonerteilchen hergestellt. Nach dem Entfernen des Lösungsmittels werden die Tonerteilchen durch bekannte Verfahren filtriert, gewaschen und getrocknet, und werden dann mit einem externen Additiv gemischt. Dadurch kann der Toner von einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung hergestellt werden.
Das organische Lösungsmittel, das zum Herstellen der Tonerteilchen durch Lösungssuspension verwendet werden kann, ist wünschenswerterweise nicht mit Wasser mischbar und einfach durch Erwärmen zu entfernen. Zum Beispiel kann Ethylacetat verwendet werden.
Überdies kann in dem Lösungssuspensionsprozess ein anorganischer oder organischer Dispersionsstabilisator zu dem wässrigen Medium zugegeben werden. Der Dispersionsstabilisator kann aus den in der Beschreibung der Suspensionspolymerisation genannten Dispersionsstabilisatoren ausgewählt werden.
Die Verfahren zum Messen der physikalischen Eigenschaften der hier verwendeten Materialien werden nun im Detail beschrieben.
Glasübergangstemperatur Tg von amorphem Harz
Die Glasübergangstemperatur Tg des amorphen Harzes wird gemäß ASTM D3418-82 mit einem Differenzialrasterkalorimeter Q1000 (hergestellt von TA Instruments) gemessen. Für die Temperaturkompensation des Detektors des Kalorimeters werden die Schmelzpunkte von Indium und Zink verwendet. Die Wärmemenge wird unter Verwendung der Schmelzwärme von Indium korrigiert.
Spezifischer wird 1 mg des amorphen Harzes in einem Aluminiumtiegel platziert. Ein leerer Tiegel wird als eine Referenz verwendet. Die Messung wird durch Temperaturerhöhung von 30°C bis 200°C bei einer Heizrate von 10°C/min ausgeführt. Eine Veränderung in der spezifischen Wärme erscheint in dem Bereich von 40°C bis 100°C während dieser Heizoperation. Die Glasübergangstemperatur Tg (°C) des amorphen Harzes ist definiert durch den Schnittpunkt der Differenzialthermalkurve mit der Linie durch die Mittelpunkte der Basislinien vor und nachdem eine Veränderung in der spezifischen Wärme erscheint.
Schmelzpunkt Tm von kristallinem Harz
Der Schmelzpunkt Tm des kristallinen Harzes wird gemäß ASTM D3418-82 mit einem Differenzialrasterkalorimeter Q1000 (hergestellt von TA Instruments) gemessen. Für die Temperaturkompensation des Detektors des Kalorimeters werden die Schmelzpunkte von Indium und Zink verwendet. Die Wärmemenge wird unter Verwendung der Schmelzwärme von Indium korrigiert.
Spezifischer wird 1 mg des kristallinen Harzes in einem Aluminiumtiegel platziert. Ein leerer Tiegel wird als eine Referenz verwendet. Die Messung wird durch Temperaturerhöhung von 30°C auf 200°C bei einer Heizrate von 10°C/min ausgeführt. Bei dieser Messung wird die Probe einmal auf 200°C erwärmt, anschließend auf 30°C gekühlt und dann erneut erwärmt. In diesem zweiten Erwärmungsschritt wird die Temperatur in dem Bereich von 30°C bis 200°C, bei welcher der höchste endotherme Peak in der DSC-Kurve auftritt, als der Schmelzpunkt Tm (°C) des kristallinen Harzes definiert.
Gewichtsgemitteltes Molekulargewicht Mw von amorphem Harz und kristallinem Harz
Die gewichtsgemittelten Molekulargewichte Mw des amorphen Harzes und des kristallinen Harzes werden durch Gelpermeationschromatographie (GPC) wie unten gemessen.

Zunächst werden das amorphe Harz und das kristalline Harz jeweils in Tetrahydrofuran (THF) bei Raumtemperatur über eine Zeitspanne von 24 Stunden gelöst. Die resultierende Lösung wird durch einen lösungsmittelbeständigen Membranfilter „Maishori Disk” mit einem Porendurchmesser von 0,2 μm (hergestellt von Tosoh Corporation) filtriert, um eine Probenlösung anzufertigen. Die Probenlösung wird eingestellt, sodass der Gehalt des in THF löslichen Bestandteils ungefähr 0,8 Massen-% ist. Die resultierende Probenlösung wird unter den folgenden Bedingungen einer Messung unterworfen:

– Apparat:	HLC-8220 GPC (Detektor: RI) (hergestellt von Tosoh Corporation)
– Säulen:	Kombination von 7 Säulender Shodex Serie KF-801, KF-802, KF-803, KF-804, KF-805, KF-806 und KF-807 (hergestellt von Showa Denko)
– Eluent:	Tetrahydrofuran (THF)
– Strömungsrate:	1,0 ml/Minute
– Ofentemperatur:	40°C
– Probeninjektionsmenge:	0,10 ml

Zum Berechnen des Molekulargewichts der Probe wird eine Molekulargewichtskalibrationskurve verwendet, die unter Verwendung von Standard-Polystyrolharzen angefertigt ist (zum Beispiel TSK Standard-Polystyrole F-850, F-450, F-288, F-128, F-80, F-40, F-20, F-10, F-4, F-2, F-1, A-5000, A-2500, A-1000, A-500, hergestellt von Tosoh).
Die Adsorptionsraten des kristallinen Harzes, des amorphen Harzes und des Bindemittelharzes zu dem Pigment werden durch die folgende Prozedur gemessen:

(1) Die folgenden Materialien und Glaskugeln werden wie unten einwogen und in eine 50 ml Druckflasche platziert. Das Gewicht des Lösungsmittels, das wie unten durch Mischen von Styrol und n-Butylacrylat angefertigt ist, ist 20 g.
– Pigment: 1,0 g
– korrespondierendes Harz: 0,1 g
– Styrol: 16,0 g
– n-Butylacrylat: 4,0 g
– Glaskugeln (Durchmesser: 0,8 mm): 30 g
(2) Die Druckflasche wird für 10 Stunden mit einem Lackschüttler geschüttelt (hergestellt von Toyo Seiki).
(3) Nach dem Schütteln wird die Flüssigkeit in der Flasche einer Trennung mit einer Zentrifuge Mini Spin Plus (hergestellt von Eppendorf) bei 14,5 × 10³ U/min für 30 Minuten unterworfen und die Überstandsflüssigkeit wird herausgenommen.
(4) Die Überstandsflüssigkeit wird durch Millex LH 0,45 μm (hergestellt von Millipore) filtriert und das Filtrat wird durch Gelpermeationschromatographie (GPC) analysiert. Diese Analyse wird unter den gleichen Bedingungen wie den Messungen der gewichtsgemittelten Molekulargewichte Mw des amorphen Harzes und des kristallinen Harzes ausgeführt. Die Peakfläche in dem Diagramm der Analyse (vertikale Achse: elektrische Intensität in Abhängigkeit von der Konzentration des Harzes; horizontale Achse: Retentionszeit) wird als S1 dargestellt. Die vertikale Achse kann in Abhängigkeit von der Konzentration des Harzes irgendein anderer Index sein.
(5) In ähnlicher Weise wird die Mischung der folgenden Materialien durch Millex LH 0,45 μm (hergestellt von Millipore) filtriert und das Filtrat wird durch GPC analysiert. Die Peakfläche in dem Diagramm der Analyse wird durch S2 dargestellt. Um das Peakflächenverhältnis von S1 zu S2 zu erhalten, haben die Diagramme, die zum Erhalten der Peakflächen S1 und S2 angefertigt werden, die gleichen Skalierungen auf den horizontalen und vertikalen Achsen.
– korrespondierendes Harz: 0,1 g
– Styrol: 16,0 g
– n-Butylacrylat: 4,0 g
(6) Die Adsorptionsraten der Harze zu dem Pigment werden unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnet: Adsorptionsrate (%) = (1 – S1/S2) × 100

Kompatibilitätsgrad zwischen amorphem Harz und kristallinem Harz
Der Kompatibilitätsgrad zwischen dem amorphen Harz und dem kristallinen Harz wird durch die folgende Prozedur gemessen:

(1) Die folgenden Materialien werden wie unten eingewogen und in eine 8 ml Glasflasche platziert.
– amorphes Harz: 0,45 g (450 mg)
– kristallines Harz: 0,05 g (50 mg)
– Tetrahydrofuran (THF): 3 ml
(2) Die Mischung des amorphen Harzes und des kristallinen Harzes wird auf eine Temperatur erwärmt, die höher als oder gleich zu dem Schmelzpunkt des kristallinen Harzes ist, um eine Harzzusammensetzung anzufertigen und die Harzzusammensetzung wird in THF gelöst, um eine Harzlösung zu erzielen.
(3) Die Harzlösung wird auf einen Aluminiumtiegel getropft, dessen Masse zuvor gemessen wurde, und wird auf einer heißen Platte auf 180°C für 1 Stunde erwärmt, um das THF zu entfernen.
(4) Nach dem Entfernen des THFs wird die Masse des Tiegels erneut gemessen und es wird sichergestellt, dass die Mischung (des kristallinen Harzes und des amorphen Harzes) in dem Bereich von 0,5 mg bis 1,5 mg ist.
(5) Die Mischung wird von 30°C auf 200°C bei einer Heizrate von 10°C/min mit einem Differenzialrasterkalorimeter Q1000 (hergestellt von TH Instruments) erwärmt und anschließend von 200°C auf 0°C bei einer Kühlrate von 10°C/min gekühlt. Anschließend wird die Mischung von 0°C auf 120°C bei einer Heizrate von 10°C/min erwärmt, bei 120°C für 5 Minuten gehalten und dann von 120°C auf 0°C bei einer Kühlrate von 10°C/min gekühlt (zweites Kühlen). Unter Verwendung des exothermen Peaks in dem Diagramm des zweiten Kühlschritts wird die endotherme Quantität B1 (J/g) des kristallinen Harzes bei dem exothermen Peak berechnet, der von der Kristallisation des kristallinen Harzes in der Harzmischung abstammt.
(6) In einem Aluminiumtiegel werden 1 mg von nur dem kristallinen Harz zugegeben und die gleiche Operation wie in (5) wird mit einem Differenzialrasterkalorimeter Q1000 (hergestellt von TA Instruments) ausgeführt. Dann wird die endotherme Quantität B2 (J/g) des kristallinen Harzes bei dem exothermen Peak, der von der Kristallisation von nur dem kristallinen Harz abstammt, in der gleichen Weise wie in (5) berechnet.
(7) Der Kompatibilitätsgrad zwischen dem amorphen Harz und dem kristallinen Harz wird unter Verwendung der folgenden Gleichung (2) berechnet: Kompatibilitätsgrad (%) = (1 – B1/B2) × 100 (2)

Säurewerte von amorphem Harz und kristallinem Harz
Die Säurewerte des amorphen Harzes und des kristallinen Harzes werden durch die folgende Prozedur gemessen. Der Säurewert einer Probe bezieht sich auf die Milligramm an Kaliumhydroxid, die zum Neutralisieren der Säure benötigt werden, die in 1 g der Probe enthalten ist. Die Säurewerte des amorphen Harzes und des kristallinen Harzes werden gemäß JIS K 0070-1992 gemessen, spezifisch wie folgt.
(1) Anfertigung von Reagenz
Eine Phenolphthaleinlösung wird durch Lösen von 1,0 g Phenolphtalein in 90 ml Ethylalkohol (95 Vol.-%) und Zugeben von Ionenaustauschwasser bis zu einem Gesamtvolumen von 100 ml angefertigt. In 5 ml Wasser werden 7 g hochreines Kaliumhydroxid gelöst und Ethylalkohol (95 Vol.-%) wird bis zu einem Gesamtvolumen von 1 L zugegeben. Der Mischung wird es ermöglicht, für 3 Tage in einem alkalibeständigen Behälter zu bleiben, um nicht mit Kohlenstoffdioxid in Kontakt kommt. Dann wird die Mischung filtriert, um eine Kaliumhydroxidlösung zu erzielen. Die resultierende Kaliumhydroxidlösung wird in einem alkalibeständigen Behälter gelagert. Der Faktor der Kaliumhydroxidlösung wird von der Menge der Kaliumhydroxidlösung bestimmt, die zur Titration zum Neutralisieren von 25 ml 0,1 mol/l Salzsäurelösung in einem konischen Kolben verwendet wird, zu welcher einige Tropfen der Phenolphthaleinlösung zugegeben wurden. Die 0,1 mol/l Salzsäurelösung wird gemäß JIS K 8001-1998 angefertigt.
(2) Operation
(A) Titration
Zu 2,0 g einer Probe von pulverisiertem amorphen Harz oder kristallinen Harz, die in einem 200 ml konischen Kolben akkurat eingewogen werden, werden 100 ml Toluol/Ethanol (2:1) gemischte Lösung zugegeben und die Probe wird über eine Zeitspanne von 5 Stunden gelöst. Anschließend werden einige Tropfen der Phenolphthaleinlösung als ein Indikator zugegeben und die resultierende Lösung wird mit der oben angefertigten Kaliumhydroxidlösung titriert. Der Endpunkt der Titration ist gegeben, wenn der Indikator pink wird und die pinke Farbe für 30 Sekunden gehalten wird.
(B) Blindtest
Die gleiche Operation wie die Titration der Probe wird für eine Toluol/Ethanol (2:1) gemischte Lösung ausgeführt, die die Probe des amorphen oder kristallinen Harzes nicht enthält.
(3) Der Säurewert wird unter Verwendung des Titrationsergebnisses und der folgenden Gleichung berechnet:

Säurewert A = [(C – B) × f × 5.61]/S

In dieser Gleichung stellt A den Säurewert (mg/KOH/g) dar; B stellt das Volumen (ml) der Kaliumhydroxidlösung dar, die in dem Blindtest zugegeben wird; C stellt das Volumen (ml) der Kaliumhydroxidlösung dar, die bei der Titration der Probe zugegeben wird; f stellt den Faktor der Kaliumhydroxidlösung dar; und S stellt das Gewicht (g) der Probe dar.
Messung des gewichtsgemittelten Teilchendurchmessers (D4) von Tonerteilchen
Der gewichtsgemittelte Teilchendurchmesser (D4) des magnetischen Toners wird wie folgt gemessen. Diese Messung wird mit einem Poren-elektrischen Widerstandsverfahren mit einem 100 μm-Aperturrohr unter Verwendung eines Präzisionskorngrößenverteilungsmessapparats „Coulter Counter Multisizer 3” (eingetragene Marke), hergestellt von Beckman Coulter, ausgeführt. Zum Einstellen der Messbedingungen und zur Analyse der Messdaten wird ein Softwareprogram Multisizer 3 Version 3.51 verwendet, das von Beckman Coulter mit dem Analysator mitgeliefert wird. Die effektive Anzahl an Messkanälen ist 25000.
Der für die Messung verwendete Elektrolyt kann eine Lösung sein, die wird durch das Lösen eines hochreinen Natriumchlorids in Ionenaustauschwasser bei einer Konzentration von 1 Massen-% angefertigt, wie etwa ISOTON II (hergestellt von Beckman Coulter, Inc.).
Die bestimmungsgemäße Software vor der Messung und Analyse wird wie folgt eingestellt.
Messung der gewichtsgemittelten Teilchengröße (D4) der Tonerteilchen.
Im Fenster „standard measurement (SOMME) Change” (in Japanisch) der Software wird die Gesamtmesszahl in dem Kontrollmodus auf 50000 Teilchen eingestellt. Auch wird die Anzahl der Messungen auf 1 eingestellt; und Kd wird zu einem Wert eingestellt, der unter Verwendung von „10,0 μm Standard Particles” (hergestellt von Beckman Coulter, Inc.) erhalten ist. Der „Threshold/Measure Noise Level”-Knopf wird gedrückt, um den Schwellwert und das Geräuschniveau automatisch einzustellen. Die Stromstärke wird auf 1600 μA eingestellt; der „Gain” wird auf 2 eingestellt, die Elektrolytlösung wird auf „ISOTON II” eingestellt. Die Angabe „flush of aperture tube after measurement” (in Japanisch) wird angeklickt.
Im Fenster „Pulse-to-Particle Size Conversion Setting” (in Japanisch) der Software wird das Bin-Intervall auf logarithmische Teilchendurchmesser eingestellt; das Teilchendurchmesser-Bin wird auf 256 Teilchendurchmesser-Bin eingestellt; und der Teilchendurchmesserbereich wird von 2 μm bis 60 μm eingestellt. Spezifischer wird die Messung wie folgt ausgeführt:

(1) Ein Multisizer 3-spezifisches 250 ml Rundboden-Becherglas wird mit 200 ml des Elektrolyten befüllt und der Elektrolyt wird mit einem Magnetrührstäbchen entgegen des Uhrzeigersinns bei 24 Umdrehungen pro Sekunde gerührt, wobei das Becherglas in einem Probenstand eingesetzt ist. Der Schmutz und Luftblasen im Aperturrohr werden zuvor mit der „Aperture Flush”-Funktion der Software entfernt.
(2) Ein 100 ml Flachboden-Becherglas wird mit 30 ml des Elektrolyten befüllt. Zu dem Elektrolyt werden 0,3 ml verdünnte Lösung des Dispersanten „CONTAMINON N” zugegeben. Contaminon N ist eine 10 Massen-%-ige wässrige Lösung eines neutralen Detergenses für Präzisionsmessapparate, die ein nichtionisches grenzflächenaktives Mittel, ein anionisches grenzflächenaktives Mittel und eine organische Gerüstsubstanz enthält, hergestellt von Wako Pure Chemical Industries, und die verdünnte Lösung von CONTAMINON N wird durch Verdünnen von CONTAMINON N mit Ionenaustauschwasser auf ungefähr die dreifache Masse angefertigt.
(3) Es wird ein Ultraschalldispersionssystem Tetra 150 (hergestellt von Nikkaki Bios) bereitgestellt, das eine elektrische Leistung von 120 W hat und zwei Oszillatoren mit einer Oszillationsfrequenz von 50 kHz enthält, deren Phasen um 180° geshiftet sind. 3,3 l Ionenaustauschwasser werden zu dem Wassergefäß des Ultraschalldispersionssystems zugegeben und 2 ml CONTAMINON N werden zu dem Wassergefäß zugegeben.
(4) Das Becherglas vom obigen (2) wird in ein Becherglassicherungsloch des Ultraschalldispersionssystems eingesetzt und dann wird das Ultraschalldispersionssystem gestartet. Dann wird das Niveau des Becherglases so eingestellt, dass die Resonanz der Oberfläche des Elektrolyten in dem Becher am größten sein kann.
(5) In einem Zustand, bei dem Ultraschallwellen auf den Elektrolyten im Becherglas von (4) angelegt werden, werden 10 mg Toner nach und nach zu dem Elektrolyten zugegeben und dispergiert. Solch eine Ultraschalldispersion wird für weitere 60 Sekunden fortgeführt. Für die Ultraschalldispersion wird die Wassertemperatur in dem Wassergefäß geeignet in dem Bereich von 10°C bis 40°C gesteuert.
(6) Der Elektrolyt von (5), in welchem der Toner dispergiert ist, wird unter Verwendung einer Pipette in das Rundbodenbecherglas vom obigen (1), das in dem Probenstand eingesetzt ist, eingetropft, um die Messkonzentration auf 5% einzustellen. Dann wird die Messung ausgeführt, bis die Anzahl an gemessenen Teilchen 50000 wird.
(7) Die Messdaten werden durch die Software einer Analyse unterworfen, um den gewichtsgemittelten Teilchendurchmesser (D4) zu berechnen. Hierbei stellt „Average Size” im Fenster „Analyzis/Volume Statistics (Arithmetic Mean)” (in Japanisch) bei einem Zustand, bei dem bei der Software „Graph/% by Volume” eingestellt ist, den gewichtsgemittelten Teilchendurchmesser D4 dar.

BEISPIELE
Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung wird ferner mittels nachfolgender Beispiele beschrieben. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese beschränkt. Der Prozess zum Herstellen der Toner und der Tonerteilchen wird nachfolgend beschreiben. In den Beispielen und Vergleichsbeispielen sind „Teil(e)” und „%” auf Massenbasis, wenn nicht anders spezifiziert.
Herstellungsbeispiele von amorphen Harzen
Herstellungsbeispiele von amorphem Harzen 1
Die folgenden Materialien wurden in einen Autoclaven gegeben, der mit einer druckreduzierenden Vorrichtung, einer Wasserabscheidungsvorrichtung, einer Stickstoffgas-beliefernden Vorrichtung, einem Thermometer und einem Rührer oder Agitator ausgestattet ist:

– Terephthalsäure 15,0 Teile
– 1,4-Cyclohexandicarboxylsäure: 1,7 Teile
– 2 mol Propylenoxid-Addukt von Bisphenol A: 24,4 Teile
– Ethylenglykol: 1,8 Teile
– Kaliumtitanoxalat (Katalysator): 0,01 Teile relativ zu der Gesamtmasse (100 Teile) der obigen Bestandteile

Anschließend wurde eine Reaktion bei Normaldruck und 220°C in einer Stickstoffatmosphäre bis zu einem gewünschten Molekulargewicht ausgeführt. Nach dem Kühlen wurde das Produkt pulverisiert, um amorphes Harz 1 zu erzielen. Die physikalischen Eigenschaften vom amorphen Harz 1 sind in Tabelle 2 gezeigt. Das amorphe Harz 1 wies keinen klaren endothermen Peak auf.
Herstellungsbeispiele von amorphen Harzen 2 bis 12, 14 bis 17, 21 und 22
Die nichtkristallinen Harze 2 bis 12, 14 bis 17, 21 und 22 wurden in der gleichen Weise wie das amorphe Harz 1 synthetisiert, mit der Ausnahme, dass die Monomere mit den in Tabelle 1 gezeigten Verbindungen ersetzt wurden. Die amorphen Harze 2 bis 12, 14 bis 17, 21 und 22 wiesen keinen klaren endothermen Peak auf. Die physikalischen Eigenschaften von den amorphen Harzen 2 bis 12, 14 bis 17, 21 und 22 sind in Tabelle 2 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von amorphem Harz 13
In einem Autoclaven, der mit einer druckreduzierenden Vorrichtung, einer Wasserabscheidungsvorrichtung, einer Stickstoffgas-beliefernden Vorrichtung, einem Thermometer und einem Rührer oder einem Agitator ausgestattet ist, wurden 300 Teile Xylol (Siedepunkt: 144°C) zugegeben. Nachdem das Innere des Autoclaven unter Rühren vollständig mit Stickstoffgas geflutet wurde, wurde das Material erwärmt und refluxiert. Während des kontinuierlichen Refluxierens wurde die Mischung der folgenden Materialien in den Autoclaven gegeben.

– Styrol: 96,7 Teile
– Methylmethacrylat: 2,5 Teile
– Methacrylsäure: 0,8 Teile
– Di-tert-Butylperoxid (Polymerisationsinitiator): 2,0 Teile

Anschließend wurde bei einer Temperatur von 140°C für 5 Stunden eine Polymerisation ausgeführt. Dann wurde das Lösungsmittel, oder Xylol, für 3 Stunden unter reduziertem Druck entfernt und das Produkt wurde pulverisiert, um amorphes Harz 13 zu erzielen. Das amorphe Harz 13 wies keinen klaren endothermen Peak auf. Die physikalischen Eigenschaften des amorphen Harzes 13 sind in Tabelle 2 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von amorphem Harz 18
Polymere Bestandteile (mit einem Molekulargewicht von 20000 oder mehr) wurden durch die folgende präparative Gasphasenchromatographie (GPC) von dem amorphen Harz entfernt, um das amorphe Harz (18) zu erzielen. Das amorphe Harz 18 wies keinen klaren endothermen Peak auf. Die physikalischen Eigenschaften des amorphen Harzes 18 sind in Tabelle 2 gezeigt.
Konfiguration des präparativen GPC-Apparats

– LC-908 (hergestellt von Japan Analytical Industry)
– JRS-86 Wiederholungsinjektor (Hergestellt von Japan Analytical Industry)
– JAR-2 Autosampler (hergestellt von Japan Analytical Industry)
– FC-201 Fraktionssammler (hergestellt von Gilson)

Säulenkonfiguration

– JAIGEL –1H bis –5H (präparative Säulen, 20 mm im Durchmesser mal 600 mm in der Länge)

Messbedingungen

– Temperatur: 40°C
– Lösungsmittel: THF
– Strömungsrate: 5 ml/min
– Detektor: RI

Die Elutionszeit korrespondierend zu einem Molekulargewicht von 20000 wurde zuvor bestimmt und Niedermolekulargewichtsbestandteile wurden abgetrennt.
Herstellungsbeispiel von amorphem Harz 19
Niedermolekulargewichtsbestandteile (mit einem Molekulargewicht von 2000 oder weniger) wurden vom amorphen Harz 1 durch präparative GPC entfernt, um ein amorphes Harz 19 zu erzielen. Die Trennung wurde in der gleichen Weise wie in dem Fall des amorphen Harzes 18 ausgeführt. Das amorphe Harz 19 wies keinen klaren endothermen Peak auf. Die physikalischen Eigenschaften des amorphen Harzes 19 sind in Tabelle 2 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von amorphem Harz 20
Niedermolekulargewichtsbestandteile (mit einem Niedermolekulargewicht von 2000 oder weniger) wurden vom amorphen Harz 14 durch präparative GPC entfernt, um das amorphe Harz 20 zu erzielen. Die Trennung wurde in der gleichen Weise wie in dem Fall des amorphen Harzes 18 ausgeführt. Das amorphe Harz 20 wies keinen klaren endothermen Peak auf. Die physikalischen Eigenschaften des amorphen Harzes 20 sind in Tabelle 2 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von amorphem Harz 23
In ein Reaktionsgefäß, das mit einem Rührer oder einem Agitator, einem Thermometer, einem Stickstoffeinlass, einem Trockenrohr und einer druckreduzierenden Vorrichtung ausgestattet ist, wurden 100,0 Teile einer Mischung von Monomerrohmaterialien mit einem in Tabelle 3 gezeigten Molverhältnis zugegeben und die Mischung wurde unter Rühren auf 120°C erwärmt. Dann wurden 0,50 Teile Zinn-di(2-ethylhexanoat) als ein Veresterungskatalysator zugegeben und die Mischung wurde auf 190°C erwärmt und zu einem gewünschten Molekulargewicht polykondensiert. Dadurch wurde das amorphe Harz 23 hergestellt. Das amorphe Harz 23 wies keinen klaren endothermen Peak auf.
Das amorphe Harz 23 hatte ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht von 19600, einen Säurewert von 6,1 mg KOH/g und eine Glasübergangstemperatur von 78,2°C.
Herstellungsbeispiele von amorphen Harzen 24 bis 38 und 41 bis 43
Die amorphen Harze 24 bis 38 und 41 bis 43 wurden in der gleichen Weise wie das amorphe Harz 23 hergestellt, mit der Ausnahme der Monomerrohmaterialien, der Mengen davon und der Temperatur für die Polykondensation gemäß Tabelle 3. Die amorphen Harze 24 bis 38 und 41 bis 43 wiesen keinen klaren endothermen Peak auf. Die physikalischen Eigenschaften der amorphen Harze 24 bis 38 und 41 bis 43 sind in Tabelle 4 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von amorphem Harz 39

– Bisphenol A (modifiziert mit 2,2 mol PO): 42,1 Teile (27,3 Mol-%)
– Bisphenol A (modifiziert mit 2,2 mol EO): 12,8 Teile (9,1 Mol-%)
– Terephthalsäure: 22,9 Teile (31,8 Mol-%)
– Dodecenylbernsteinsäureanhydrid: 5,2 Teile (4,5 Mol-%)
– Fumarsäure: 4,6 Teile (9,1 Mol-%)
– Glycerin: 9,1 Mol-%
– 1,3-Adamantandicarboxylsäure: 8,8 Teile (9,1 Mol-%)

Ein Reaktionsgefäß, das mit einem Rührer oder einem Agitator, einem Thermometer, einem Stickstoffeinlass, einem Trockenrohr und einer druckreduzierenden Vorrichtung ausgestattet ist, wurde mit all den obigen Monomerbestandteilen, mit Ausnahme von Fumarsäure und Glycerin, und 0,25 Teilen Zinndioctanoat relativ zu der Gesamtmasse (100 Teile) der obigen Bestandteile befüllt. In einem Stickstoffstrom wurde die Mischung bei 235°C für 6 Stunden einer Reaktion unterworfen und dann auf 200°C gekühlt, und Fumarsäure wurde für die Reaktion für 30 Minuten zugegeben. Dann wurde ferner Glycerin für die Reaktion für 30 Minuten zugegeben. Die Probe wurde dann über eine Zeitspanne von 4 Stunden auf 220°C erwärmt und unter einem Druck von 10 kPa einer Polymerisation unterworfen, um das amorphe Harz 39 zu erzielen. Das amorphe Harz 39 wies keinen klaren endothermen Peak auf. Die physikalischen Eigenschaften des amorphen Harzes 39 sind in Tabelle 4 gezeigt.
Herstellungsbeispiele von amorphem Harzes 40

– Bisphenol A (modifiziert mit 2,2 mol EO): 25,6 Teile (40,0 Mol-%)
– Bisphenol A (modifiziert mit 2,2 mol PO): 42,0 Teile (60,0 Mol-%)
– Terephthalsäure: 15,4 Teile (47,0 Mol-%)
– Fumarsäure: 9,1 Teile (40,0 Mol-%)
– 1,3-Adamantandicarboxylsäure: 6,6 Teile (15,0 Mol-%)
– Trimellitsäureanhydrid: 1,2 Teile (3,0 Mol-%)

Ein Reaktionsgefäß, das mit einem Rührer oder einem Agitator, einem Thermometer, einem Stickstoffeinlass, einem Trockenrohr und einer druckreduzierenden Vorrichtung ausgestattet ist, wurde mit all den obigen Monomerbestandteilen, mit Ausnahme von Fumarsäure und Trimellitsäureanhydrid, und 0,25 Teilen Zinndioctanoat relativ zu der Gesamtmasse (100 Teile) der obigen Monomerbestandteile befüllt. In einem Stickstoffstrom wurde die Mischung bei 235°C für 6 Stunden einer Reaktion unterworfen und dann auf 200°C gekühlt, und Fumarsäure und Trimellitsäureanhydrid wurden für die Reaktion für 1 Stunde zugegeben. Die Probe wurde dann über eine Zeitspanne von 4 Stunden auf 220°C erwärmt und unter einem Druck von 10 kPa bis zu einem gewichtsgemittelten Molekulargewicht von 34000 polymerisiert. Dadurch wurde das amorphe Harz 40 hergestellt. Das amorphe Harz 40 wies keinen klaren endothermen Peak auf. Die physikalischen Eigenschaften des amorphen Harzes 40 sind in Tabelle 4 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von amorphen Harz 44

Ein Reaktionsgefäß, das mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Stickstoffeinlass, einem Trockenrohr und einer druckreduzierenden Vorrichtung ausgestattet ist, wurde mit all den obigen Monomerbestandteilen, mit Ausnahme von Fumarsäure und Trimellitsäureanhydrid, und 0,25 Teilen Zinndioctanoat relativ zu der Gesamtmasse (100 Teile) der obigen Monomerbestandteile befüllt. In einem Stickstoffstrom wurde die Mischung bei 235°C für 6 Stunden einer Reaktion unterworfen und dann auf 200°C gekühlt, und Fumarsäure und Trimellitsäureanhydrid wurden für die Reaktion für 1 Stunde zugegeben. Die Probe wurde dann über eine Zeitspanne von 4 Stunden auf 220°C erwärmt und unter einem Druck von 10 kPa bis zu einem gewichtsgemittelten Molekulargewicht von 40000 polymerisiert. Dadurch wurde das amorphe Harz 44 hergestellt. Das amorphe Harz 44 wies keinen klaren endothermen Peak auf. Die physikalischen Eigenschaften des amorphen Harzes 44 sind in Tabelle 4 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von amorphem Harz 45

– Bisphenol A (modifiziert mit 2,2 mol PO): 42,8 Teile (27,3 Mol-%)
– Bisphenol A (modifiziert mit 2,2 mol EO): 13,0 Teile (9,1 Mol-%)
– Terephhtalsäure: 23,3 Teile (31,8 Mol-%)
– Dodecenylbernsteinsäureanhydrid: 5,3 Teile (4,5 Mol-%)
– Fumarsäure: 4,7 Teile (9,1 Mol-%)
– Glycerin: 3,7 Teile (9,1 Mol-%)
– 1,3-Adamantan-1-carboxylsäure: 7,2 Teile (9,1 Mol-%)

Ein Reaktionsgefäß, das mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Stickstoffeinlass, einem Trockenrohr und einer druckreduzierenden Vorrichtung ausgestattet ist, wurden mit all den obigen Monomerbestandteilen, außer Fumarsäure, Glycerin und Adamantan-1-carboxylsäure, und 0,25 Teilen Zinndioctanoat relativ zu der Gesamtmasse (100 Teile) der obigen Bestandteile befüllt. In einem Stickstoffstrom wurde die Mischung bei 235°C für 6 Stunden einer Reaktion unterworfen und dann auf 200°C gekühlt, und Fumarsäure wurde für die Reaktion für 30 Minuten zugegeben. Dann wurde ferner Glycerin für die Reaktion für 30 Minuten zugegeben. Anschließend wurde Adamantan-1-carboxylsäure für die Reaktion für 1 weitere Stunde zugegeben. Die Probe wurde dann über eine Zeitspanne von 4 Stunden auf 220°C erwärmt und unter einem Druck von 10 kPa einer Polymerisation unterworfen, um ein amorphes Harz 45 zu erzielen. Das amorphe Harz 45 wies keinen klaren endothermen Peak auf. Die physikalischen Eigenschaften des amorphen Harzes 45 sind in Tabelle 4 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von amorphem Harz 46

– hydriertes Bisphenol A (modifiziert mit 2 mol PO): 6,6 Teile (5,0 Mol-%)
– 1,4-Cyclohexandiol: 2,2 Teile (5,0 Mol-%)
– Bisphenol A (modifiziert mit 3 mol PO): 30,0 Teile (20,0 Mol-%)
– Bisphenol A (modifiziert mit 3 mol EO): 26,8 Teile (20,0 Mol-%)
– Dodecenylbernsteinsäure: 7,9 Teile (8,0 Mol-%)
– 1,3-Cyclohexandicarboxylsäure: 6,4 Teile (10,0 Mol-%)
– 1,3,5-Cyclohexantricarboxylsäure: 1,6 Teile (2,0 Mol-%)
– Isophthalsäure: 3,1 Teile (5,0 Mol-%)
– Terephthalsäure: 15,5 Teile (25,0 Mol-%)

In ein Reaktionsgefäß, das mit einem Rührer oder einem Agitator, einem Thermometer, einem Stickstoffeinlass, einem Trockenrohr und einer druckreduzierenden Vorrichtung ausgestattet ist, wurden 100,0 Teile einer Mischung der obigen Monomerrohmaterialien zugegeben und die Mischung wurde unter Rühren auf 120°C erwärmt. Dann wurden 0,50 Teile Zinn-di(2-ethylhexanoat) als ein Veresterungskatalysator zugegeben und die Mischung wurde auf 190°C erwärmt und zu einem gewünschten Molekulargewicht polykondensiert. Dadurch wurde das amorphe Harz 46 hergestellt. Das amorphe Harz 46 wies keinen klaren endothermen Peak auf. Die physikalischen Eigenschaften des amorphen Harzes 46 sind in Tabelle 4 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 1
Ein 3 l-Reaktionsgefäß BJ-30N (hergestellt von Tokyo ikakikai), das mit einem Kühler, einem Thermometer, einer Wasserabscheidevorrichtung und einem Ankerblatt ausgestattet ist, wurde in einem wasserzirkulierenden thermostatischen Bad bei 40°C gehalten. Ein gemischtes Lösungsmittel von 160 Teilen Ethylacetat und 100 Teilen Isopropylalkohol wurde zu dem Reaktionsgefäß zugegeben. Dann wurden 300 Teile amorphes Harz 39 zu dem gemischten Lösungsmittel zugegeben und in dem Lösungsmittel durch Rühren bei 150 U/min mit einem Drei-Eins-Motor gelöst, um eine Ölphase zu bilden. In die gerührte Ölphase wurden 14 Teile 10 Massen-%ige Ammoniaklösung über eine Zeitspanne von 5 Minuten zugetropft. Nach dem Mischen für 10 Minuten wurden 900 Teile Ionenaustauschwasser bei einer Rate von 7 Teilen pro Minute für eine Phaseninversion zugetropft und dadurch wurde eine emulgierte Flüssigkeit angefertigt.
Sodann wurden 800 Teile der resultierenden emulgierten Flüssigkeit und 700 Teile Ionenaustauschwasser in einen 2 l-Rückgewinnungskolben platziert. Der Rückgewinnungskolben wurde an einen Verdampfer angebracht (hergestellt von Tokyo Rikakikai), der mit einer Vakuumsteuerungseinheit ausgestattet ist, mit einer Kugelfalle dazwischen. Der Rückgewinnungskolben wurde in einem 60°C Wasserbad rotierend erwärmt und sorgfältig unter Vermeidung von Siedeverzug auf 7 kPa im Druck herabgesetzt, um das Lösungsmittel zu entfernen. Wenn 1100 Teile des Lösungsmittels entfernt wurden, wurde der Rückgewinnungskolben auf Normaldruck zurückgebracht und mit Eiswasser gekühlt, um eine Dispersionsflüssigkeit zu erzielen. Von der resultierenden Dispersionsflüssigkeit stieg kein Lösungsmittelgeruch auf. Die Harzteilchen in der Dispersionsflüssigkeit hatten einen Mediandurchmesser von 130 nm auf einer Volumenbasis. Dann wurde Ionenaustauschwasser zugegeben, um einen Feststoffgehalt von 20 Massen-% zu erhalten und dadurch wurde die amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 1 angefertigt.
Anfertigungsbeispiel von amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 2
Die amorphes Polyesterharz-Dispersionsflüssigkeit 2 wurde in der gleichen Weise wie die amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass das amorphe Harz 39 mit dem amorphen Harz 40 ersetzt wurde.
Anfertigungsbeispiel von amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 3
Die amorphes Polyesterharz-Dispersionsflüssigkeit 3 wurde in der gleichen Weise wie die amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass das amorphe Harz 39 mit dem amorphen Harz 41 ersetzt wurde.
Anfertigungsbeispiel von amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 4
Die amorphes Polyesterharz-Dispersionsflüssigkeit 4 wurde in der gleichen Weise wie die amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass das amorphe Harz 39 mit dem amorphen Harz 44 ersetzt wurde.
Anfertigungsbeispiel von amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 5
Die amorphes Polyesterharz-Dispersionsflüssigkeit 5 wurde in der gleichen Weise wie die amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass das amorphe Harz 39 mit dem amorphen Harz 45 ersetzt wurde.
Anfertigungsbeispiel von Färbemittel-Dispersionsflüssigkeit 1

– C. I. Pigment Red 122 (Chromofine Magenta 6886 (Produktname), hergestellt von Dainichiseika Color & Chemicals): 100 Teile
– Polyoxyethylennonylphenolether (Neogen R (anionisches grenzflächenaktives Mittel), hergestellt von Dai-ichi Kogyo Seiyaku): 15 Teile
– Ionenaustauschwasser: 900 Teile

Diese Materialien wurden gemischt und das Färbemittel wurde in der Mischung für ungefähr 1 Stunde mit einem Hochdruckeinschlagdisperser Ultimizer HJP 30006 (hergestellt von Sugino Machine) dispergiert, um eine Färbemitteldispersionsflüssigkeit zu erzielen. Das Färbemittel in der Dispersionsflüssigkeit hatte einen Mediandurchmesser von 130 nm auf einer Volumenbasis und einen Gehalt von 10 Massen-%.
Anfertigungsbeispiele von Trennmittel-Dispersionsflüssigkeit 1

– Fischer-Tropsch Wachs FNP 0090 (Produktname, hergestellt von Nippon Seiro): 270 Teile
– Anionisches grenzflächenaktives Mittel Neogen RK (Produktname, hergestellt von Dai-ichi Kogyo Seiyaku): 13,5 Teile
– Ionenaustauschwasser: 21,6 Teile

Diese Materialien wurden gemischt und das Trennmittel wurde bei einer inneren Flüssigkeitstemperatur von 120°C mit einem Druckentladungshomogenisator (Gaulinhomogenisator, hergestellt von Gaulin) gelöst. Dann wurde die Mischung bei einem Druck von 5 MPa für 120 Minuten einer Dispersion unterworfen und anschließend bei 40 MPa für 360 Minuten. Die resultierende Dispersion wurde gekühlt, um eine Trennmittel-Dispersionsflüssigkeit 1 zu erzielen. Die Teilchen in dieser Trennmittel-Dispersionsflüssigkeit hatten einen Mediandurchmesser von 225 nm auf einer Volumenbasis. Dann wurde Ionenaustauschwasser zugegeben, um einen Feststoffgehalt von 10,0 Massen-% zu erhalten.
Anfertigungsbeispiel von Trennmittel-Dispersionsflüssigkeit 2
Die Trennmittel-Dispersionsflüssigkeit 2 wurde in der gleichen Weise wie die Trennmittel-Dispersionsflüssigkeit 1 angefertigt, mit der Ausnahme, dass das Fischer-Tropsch Wachs, das als ein Trennmittel verwendet wurde, mit Behenylbehenat ersetzt wurde.
Anfertigungsbeispiel von Trennmittel-Dispersionsflüssigkeit 3
Die Trennmittel-Dispersionsflüssigkeit 3 wurde in der gleichen Weise wie die Trennmittel-Dispersionsflüssigkeit 1 angefertigt, mit der Ausnahme, dass das Fischer-Tropsch Wachs, das als ein Trennmittel verwendet wurde, mit Pentaerythritoltetrabehenat ersetzt wurde.
Herstellungsbeispiele von kristallinen Harzen
Herstellungsbeispiel von kristallinem Harz 1
Die folgenden Materialien wurden in einen Autoclaven gegeben, der mit einer druckreduzierenden Vorrichtung, einer Wasserabscheidungsvorrichtung, einer Stickstoffgas-beliefernden Vorrichtung, einem Thermometer und einem Rührer oder einem Agitator ausgestattet ist:

– Sebacinsäure: 20,2 Teile
– 1,12-Dodecandiol: 40,4 Teile
– Kaliumtitanoxalat (Katalysator): 0,02 Teile

Anschließend wurde eine Reaktion bei Normaldruck und 220°C in einer Stickstoffatmosphäre zu einem gewünschten Molekulargewicht ausgeführt. Nach dem Kühlen auf 170°C wurden 5,0 Teile Stearylalkohol für die Reaktion bei 170°C für 1,0 Stunden zugegeben. Nach dem Kühlen wurde das Reaktionsprodukt pulverisiert, um das kristalline Harz zu erzielen. Das resultierende kristalline Harz wurde einer Messung für Veränderungen in der spezifischen Wärme mit einem Differenzialrasterkalorimeter gemäß der oben beschriebenen Messung für den Schmelzpunkt Tm des kristallinen Harzes unterworfen. Als ein Ergebnis wies das kristalline Harz 1 einen klaren endothernen Peak bei 85°C in einer Kurve von reversibler spezifischer Wärmeveränderungen auf. Dies legt nahe, dass das kristalline Harz 1 ein kristallines Harz ist. Die physikalischen Eigenschaften des kristallinen Harzes 1 sind in Tabelle 5 gezeigt.
Herstellungsbeispiele von kristallinen Harzen 2 bis 5
Die kristallinen Harze 2 bis 5 wurden durch eine Reaktion hergestellt, die in der gleichen Weise wie beim kristallinen Harz 1 zu einem gewünschten Molekulargewicht ausgeführt wurde, mit der Ausnahme, dass Stearylalkohol nicht zugegeben wurde. Die resultierenden kristallinen Harze 2 bis 5 wurden einer Messung für Veränderungen in der spezifischen Wärme mit einem Differenzialrasterkalorimeter gemäß der oben beschriebenen Messung für den Schmelzpunkt Tm des kristallinen Harzes unterworfen. Als ein Ergebnis wiesen die kristallinen Harze einen klaren endothermen Peak in einer Kurve von reversibler spezifischer Wärmeveränderungen auf. Dies legt nahe, dass die kristallinen Harze 2 bis 5 kristalline Harze sind. Die physikalischen Eigenschaften der kristallinen Harze 2 bis 5 sind in Tabelle 5 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von kristallinem Harz 6
Die folgenden Materialien wurden in einen Autoclaven gegeben, der mit einer druckreduzierenden Vorrichtung, einer Wasserabscheidevorrichtung, einer Stickstoffgas-Zuführvorrichtung, einem Thermometer und einem Rührer oder einem Agitator ausgestattet ist:

– Sebacinsäure: 20,2 Teile
– 1,6-Hexandiol: 11,8 Teile
– Kaliumtitanoxalat (Katalysator): 0,02 Teile

Anschließend wurde eine Reaktion bei Normaldruck und 220°C in einer Stickstoffatmosphäre bis zu einem gewünschten Molekulargewicht ausgeführt. Nach dem Kühlen wurde das Reaktionsprodukt pulverisiert, um das kristalline Harz 6 zu erzielen. Das resultierende kristalline Harz 6 wurde einer Messung für Veränderung in der spezifischen Wärme mit einem Differenzialrasterkalorimeter gemäß der oben beschriebenen Messung für den Schmelzpunkt Tm des kristallinen Harzes unterworfen. Als ein Ergebnis wies das kristalline Harz einen klaren endothermen Peak in einer Kurve reversibler spezifischer Wärmeveränderungen auf. Dies legt nahe, dass das kristalline Harz 6 ein kristallines Harz ist. Die physikalischen Eigenschaften des kristallinen Harzes 6 sind in Tabelle 5 gezeigt.
Tabelle 1

In Tabelle 1 werden die Zahlenwerte auf der Massenteil-Basis dargestellt und die Abkürzungen stellen die folgenden Materialien dar: TPA stellt Terephthalsäure dar; CHDA, 1,4-Cyclohexandicarboxylsäure; SA, Sebacinsäure; 2 Mol PO-Addukt von EPA, 2 Mol Propylensäureaddukt von Bisphenol A; EG, Ethylenglykol; CHDM, 1,4-Cyclohexandimethanol; und CHDO, 1,4-Cyclohexandiol. Tabelle 2

	Tg (°C)	Mw	Mn	Säurewert (mg KOH/g)
Amorphes Harz 1	68	15000	4200	5,1
Amorphes Harz 2	69	14200	3800	5,5
Amorphes Harz 3	69	15300	4400	5,0
Amorphes Harz 4	67	16700	4700	4,6
Amorphes Harz 5	69	14400	3700	5,4
Amorphes Harz 6	68	15200	4300	5,0
Amorphes Harz 7	66	17200	5100	4,4
Amorphes Harz 8	69	14800	4000	5,1
Amorphes Harz 9	67	15600	4500	4,9
Amorphes Harz 10	66	15500	4200	4,9
Amorphes Harz 11	64	14800	4000	5,2
Amorphes Harz 12	72	14500	3600	5,3
Amorphes Harz 13	89	16000	6200	5,1
Amorphes Harz 14	67	15300	4600	5,1
Amorphes Harz 15	65	16500	4800	4,5
Amorphes Harz 16	70	15200	4500	5,1
Amorphes Harz 17	64	16600	4800	4,7
Amorphes Harz 18	66	14200	4200	5,5
Amorphes Harz 19	70	16100	5200	4,8
Amorphes Harz 20	69	16400	5400	4,7
Amorphes Harz 21	70	15200	4600	5,2
Amorphes Harz 22	68	15400	4500	5,1

In Tabelle 3 sind die Zahlenwerte auf Massenteil-Basis dargestellt und die Abkürzungen sind wie folgt dargestellt: TPA stellt Terephthalsäure dar; TMA, Trimellitsäure; 2 Mol PO-modifiziertes EPA, Bisphenol A modifiziert mit 2 Mol Propylenoxid; und EG, Ethylenglykol. Tabelle 4

	Mw	Säurewert mg KOH/g	Tg °C
Amorphes Harz 23	19600	6,1	78,2
Amorphes Harz 24	19800	16,2	75,8
Amorphes Harz 25	20300	14,6	75,6
Amorphes Harz 26	19400	3,6	74,4
Amorphes Harz 27	20800	1,8	77,3
Amorphes Harz 28	33500	4,2	81,2
Amorphes Harz 29	27800	5,1	79,5
Amorphes Harz 30	24300	5,3	78,8
Amorphes Harz 31	12400	8,0	75,4
Amorphes Harz 32	6200	9,8	73,0
Amorphes Harz 33	3800	11,3	69,5
Amorphes Harz 34	18400	6,7	84,2
Amorphes Harz 35	18800	6,3	82,5
Amorphes Harz 36	19100	6,0	81,0
Amorphes Harz 37	21200	5,7	75,3
Amorphes Harz 38	22000	5,5	73,7
Amorphes Harz 39	22000	3,1	70,2
Amorphes Harz 40	34000	4,1	54,2
Amorphes Harz 41	19600	6,1	72,0
Amorphes Harz 42	36300	3,8	81,8
Amorphes Harz 43	2700	12,8	67,9
Amorphes Harz 44	40000	4,8	55,0
Amorphes Harz 45	20000	7,2	70,4
Amorphes Harz 46	22000	4,0	70,0

Tabelle 5

Kristallines Harz	Schmelzpunkt (°C)	Mw	Mn	Säurewert (mg KOH/g)
1	85	18500	6200	1,4
2	84	9800	3500	6,2
3	83	6200	1900	9,8
4	86	35700	11400	1,7
5	87	52000	15200	1,1
6	70	18900	7200	7.2

Herstellungsbeispiele von Tonern
Herstellungsbeispiel von Toner 1

– Styrol: 60,0 Teile
– C. I. Pigment Red 122 (Chromofine Magenta 6886 (Produktname), hergestellt von Dainichiseika Color & Chemicals): 8,0 Teile
– Ladungssteuerungsmittel BONTRON E-83 (hergestellt von Orient Chemical Industries): 1,0 Teile

Diese Materialien wurden in eine Attritordispersionsmaschine (hergestellt von Nippon Coke & Engineering) gegeben und dann miteinander bei 220 U/min für 5 Stunden mit Zirkoniumoxidkörnern von 1,7 mm im Durchmesser dispergiert, um eine Pigmentdispersionsflüssigkeit zu erzielen. Zu der resultierenden Pigmentdispersionsflüssigkeit wurden die folgenden Materialien gegeben:

– Styrol: 18,0 Teile
– n-Butylacrylat: 22,0 Teile
– amorphes Harz 1: 5,0 Teile
– kristallines Harz 1: 10,0 Teile
– Paraffinwachs HNP-9 (Produktname, hergestellt von Nippon Seiro): 5,0 Teile

Diese Materialien wurden bei 65°C gehalten und bei 500 U/min mit einem TK-Homomixer (hergestellt von Primix) einheitlich miteinander gelöst oder dispergiert. In der resultierenden Mischung wurden 4,4 Teile t-Butyl-peroxy-2-ethylhexanoat PERBUTYL 0 (Produktname, hergestellt von NOF Corporation) als ein Polymerisationsinitiator gelöst. Dadurch wurde eine polymerisierbare Polymerzusammensetzung angefertigt.
Währenddessen wurden 850 Teile einer 0,1 mol/l Na₃PO₄ wässrigen Lösung und 8,0 Teile einer 10 Massen-%igen wässrigen Salzsäurelösung zu einem Behälter gegeben, der mit einem auf eine Rotationsgeschwindigkeit von 15000 U/min eingestellten Hochgeschwindigkeitsagitator CLEARMIX (hergestellt von M Technique) ausgestattet war, und wurden dann auf 60°C erwärmt. In diesen Behälter wurden 68 Teile einer 1,0 mol/l wässrigen CaCl₂-Lösung gegeben, um ein wässriges Medium anzufertigen, das sehr kleine Teilchen eines schwach wasserlöslichen Dispersanten Ca₃(PO₄)₂ enthält. Fünf Minuten nach der obigen Operation des Zugebens des Polymerisationsinitiators zu der polymerisierbaren Monomerzusammensetzung wurde die polymerisierbare Monomerzusammensetzung von 60°C in das auf 60°C erwärmte wässrige Medium zugegeben. Die Mischung wurde mit einem Hochgeschwindigkeitsagitator CLEARMIX bei 15000 U/min für 15 Minuten einer Granulation unterworfen. Dann wurde der Hochgeschwindigkeitsagitator mit einem Propellerrührblatt ersetzt und die Probe wurde einer Reaktion bei 60°C für 5 Stunden unter Refluxieren unterworfen und dann bei einer Flüssigkeitstemperatur von 80°C für weitere 5 Stunden. Nach der Vervollständigung der Polymerisation wurde die Reaktionsflüssigkeit auf ungefähr 20°C gekühlt und der pH des wässrigen Mediums wurde mit verdünnter Salzsäure auf 3,0 oder weniger eingestellt, um den schwach wasserlöslichen Dispersanten zu lösen. Überdies wurde das Reaktionsprodukt gewaschen und getrocknet, um Tonerteilchen zu erzielen.
Dann wurden 2,0 Teile Siliciumoxidfeinteilchen (zahlengemittelte Teilchengröße von Primärteilchen: 10 nm, BET spezifische Oberfläche: 170 m²/g) als ein externes Additiv zu 100,0 Teilen der resultierenden Tonerteilchen gegeben und die Teilchen wurden mit einem Henschelmischer (hergestellt von Nippon Coke & Engineering) bei 3000 U/min für 15 Minuten gemischt, um den Toner 1 zu erzielen. Die physikalischen Eigenschaften des Toners 1 sind in Tabelle 7 gezeigt. Die Siliciumoxidfeinteilchen waren mit Dimethylsilikonöl (20 Massen-%) hydrophobisiert und wurden zu der gleichen Polarität (negativ) wie die Tonerteilchen triboelektrisch geladen. Die Adsorptionsrate A3 zu dem Pigment in diesem Prozess war die Adsorptionsrate eines Harzes zu dem Pigment, das durch eine Reaktion hergestellt wurde, die in der gleichen Weise wie im vorherigen Herstellungsbeispiel ausgeführt wurde, mit der Ausnahme, dass Styrol und n-Butylacrylat nicht zugegeben wurden. C. I. Pigment Red 122, das in Toner 1 verwendet wurde, ist ein Magentapigment mit einem Chinacridongerüst.
Herstellungsbeispiele von Tonern 2 bis 20 und 23 bis 30
Die Toner 2 bis 20 und 23 bis 30 wurden in der gleichen Weise wie der Toner 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Kombination der Materialien gemäß Tabelle 6 verändert wurde. Die physikalischen Eigenschaften der Toner 2 bis 20 und 23 bis 30 sind in Tabelle 7 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von Toner 21
Ein Lösungssuspensionstoner wurde im folgenden Prozess hergestellt.
Anfertigungsbeispiel von Wachsdispersionsflüssigkeit
In 100,0 Teile Methanol wurden 100,0 Teile eines Paraffinwachses HNP-9 (Produktname, hergestellt von Nippon Seiro), das zu einer mittleren Teilchengröße von 20 μm pulverisiert war, zugegeben, und dadurch wurde das Wachs bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 150 U/min für 10 Minuten gewaschen, gefolgt durch Abtrennen mit einem Filter. Nach dem dreimaligen Wiederholen dieser Operation wurde das Wachs mit einem Filter abgetrennt und getrocknet.
In einen Attritor (hergestellt von Nippon Coke & Engineering), der Zirkoniumoxidkugeln von 20 mm im Durchmesser enthält, wurden 100,0 Teile des resultierenden Wachses und 100,0 Teile Ethylacetat gegeben und die Materialien wurden bei 150 U/min für 2 Stunden miteinander dispergiert. Die Zirkoniumoxidkugeln wurden entfernt, um eine Wachsdispersionsflüssigkeit zu erzielen.
Anfertigungsbeispiel von Färbemitteldispersionsflüssigkeit

– C. I. Pigment Red 122 (Chromofine Magenta 6886 (Produktname), hergestellt von Dainichiseika Color & Chemicals): 20,0 Teile
– Ethylacetat: 80,0 Teile
– Ladungssteuerungsmittel BONTRON E-84 (hergestellt von Orient Chemical Industries): 2,5 Teile

Diese Materialien wurden in einen Attritor (hergestellt von Nippon Coke & Engineering), der Zirkoniumoxidkugeln von 1,7 mm im Durchmesser enthält, gegeben, und bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 200 U/min für 5 Stunden miteinander dispergiert. Die Zirkoniumoxidkugeln wurden entfernt, um eine Färbemitteldispersionsflüssigkeit zu erzielen.
Herstellungsbeispiel von Toner
Die folgenden Materialien wurden einheitlich gemischt, um eine Tonerzusammensetzung anzufertigen:

– Bindemittelharz Styrol-n-Butylacrylat-Copolymer: 100,0 Teile (Styrol: n-Butylacrylatverhältnis = 78:22, Mp = 22000, Mw = 35000, Mw/Mn = 2,4, Tg = 55°C)
– amorphes Harz 1: 5,0 Teile
– kristallines Harz 4: 10,0 Teile
– Wachsdispersionsflüssigkeit: 10,0 Teile
– Färbemitteldispersionsflüssigkeit 40,0 Teile

Währenddessen wurden 850 Teile einer 0,1 mol/l Na₃PO₄ wässrigen Lösung und 8,0 Teile einer 10 Massen-%igen wässrigen Salzsäurelösung zu einem Behälter gegeben, der mit einem auf eine Rotationsgeschwindigkeit von 15000 U/min eingestellten Hochgeschwindigkeitsagitator CLEARMIX (hergestellt von M Technique) ausgestattet war, und wurden dann auf 60°C erwärmt. In diesen Behälter wurden 68 Teile einer 1,0 mol/l wässrigen CaCl₂-Lösung gegeben, um ein wässriges Medium anzufertigen, das sehr kleine Teilchen eines schwach wasserlöslichen Dispersanten Ca₃(PO₄)₂ enthält.
Während das wässrige Medium bei einer Temperatur von 30°C und bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 15000 U/min gehalten wurde, wurde die oben angefertigte Tonerzusammensetzung zu diesem wässrigen Medium gegeben und für 2 Minuten einer Granulation unterworfen. Dann wurden 500 Teile Ionenaustauschwasser zugegeben. Der Hochgeschwindigkeitsagitator CLEARMIX wurde mit einem Propellerrührblatt ersetzt, der auf eine Rotationsgeschwindigkeit von 150 U/min eingestellt war und der Behälter wurde auf 52 kPa evakuiert, während das wässrige Medium bei einer Temperatur von 30°C bis 35°C gehalten wurde, sodass Ethylacetat bis zu einem Restgehalt von 200 ppm entfernt wurde.
Anschließend wurde das wässrige Medium auf 80°C erwärmt und bei 80°C für 30 Minuten wärmebehandelt. Dann wurde das wässrige Medium auf bei einer Rate von 0,15°C/min 25°C gekühlt. Mit einer Innentemperatur, die von 20,0°C bis 25,0°C gehalten wurde, wurde verdünnte Salzsäure zu dem wässrigen Medium zugegeben, um den schwach wasserlöslichen Dispersanten zu lösen. Überdies wurde das Reaktionsprodukt gewaschen und getrocknet, um Tonerteilchen zu erzielen. Ein externes Additiv wurde zu den resultierenden Tonerteilchen in der gleichen Weise wie in dem Herstellungsbeispiel von Toner 1 zugegeben und dadurch wurde der Toner 21 hergestellt. Die physikalischen Eigenschaften von Toner 21 sind in Tabelle 7 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von Toner 22
Ein Pulverisationstoner wurde in dem folgenden Prozess hergestellt.

– Bindemittelharz Styrol-n-Butylacrylat-Copolymer: 100,0 Teile (Styrol: n-Butylacrylat Verhältnis = 78:22, Mp: 22000, Mw = 35000, Mw/Mn = 2,4, Tg = 55°C)
– C. I. Pigment Red 122 (Chromofine Magenta 6886 (Produktname), hergestellt von Dainichiseika Color & Chemicals): 8,0 Teile
– Ladungssteuerungsmittel BONTRON E-84: 1,0 Teil
– Paraffinwachs HNP-9 (Produktname): 5,0 Teile
– amorphes Harz 1: 5,0 Teile
– kristallines Harz 5: 10,0 Teile

Diese Materialien wurden mit einem Henschelmischer (hergestellt von Nippon Coke & Engineering) gemischt und dann mit einem Doppelschneckenkneter PCM-30 (hergestellt von Ikegai) geknetet. Das geknetete Produkt wurde gekühlt und grob in einer Hammermühle (hergestellt von Hosokawa Micron) pulverisiert und dann ferner mit einem mechanischen Pulverisator T-250 (hergestellt von Turbo Kogyo) in ein feinpulverisiertes Pulver pulverisiert. Das resultierende Pulver wurde mit einem Multiklassierer EJ-L-3 (hergestellt von Nittetsu Mining) unter Verwendung des Coanda-Effekts in der Größe sortiert. Ein externes Additiv wurde zu den resultierenden Tonerteilchen in der gleichen Weise wie in dem Herstellungsbeispiel von Toner 1 zugegeben und dadurch wurde der Toner 22 hergestellt. Die physikalischen Eigenschaften des Toners 22 sind in Tabelle 7 gezeigt. Tabelle 6

	Amorphes Harz	Kristallines Harz	Pigment
Toner 1	Amorphes Harz 1	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 2	Amorphes Harz 2	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 3	Amorphes Harz 3	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 4	Amorphes Harz 4	Kristallines Harz 2	C. I. Pigment Red 122
Toner 5	Amorphes Harz 5	Kristallines Harz 2	C. I. Pigment Red 122
Toner 6	Amorphes Harz 6	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 7	Amorphes Harz 7	Kristallines Harz 3	C. I. Pigment Red 122
Toner 8	Amorphes Harz 5	Kristallines Harz 3	C. I. Pigment Red 122
Toner 9	Amorphes Harz 18	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 10	Amorphes Harz 19	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 11	Amorphes Harz 8	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 12	Amorphes Harz 9	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 13	Amorphes Harz 10	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 14	Amorphes Harz 11	Kristallines Harz 1	Kohlenstoffschwarz 1 (*)
Toner 15	Amorphes Harz 12	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 16	Amorphes Harz 11	Kristallines Harz 2	C. I. Pigment Red 122
Toner 17	Amorphes Harz 1	Kristallines Harz 4	C. I. Pigment Red 122
Toner 18	Amorphes Harz 1	Kristallines Harz 5	C. I. Pigment Red 122
Toner 19	Amorphes Harz 1	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 20	Amorphes Harz 13	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 21	Amorphes Harz 1	Kristallines Harz 4	C. I. Pigment Red 122
Toner 22	Amorphes Harz 1	Kristallines Harz 5	C. I. Pigment Red 122
Toner 23	Amorphes Harz 20	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 24	Amorphes Harz 14	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 25	Amorphes Harz 15	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 26	Amorphes Harz 16	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 27	Amorphes Harz 15	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 28	Amorphes Harz 18	Kristallines Harz 6	Kohlenstoffschwarz 1 (*)
Toner 29	Amorphes Harz 1	Kristallines Harz 4	Kohlenstoffschwarz 2 (*)
Toner 30	Amorphes Harz 17	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 31	Amorphes Harz 21	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 32	Amorphes Harz22	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 33	Amorphes Harz 23	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 34	Amorphes Harz 28	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 35	Amorphes Harz 32	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122
Toner 36	Amorphes Harz 44	Kristallines Harz 1	C. I. Pigment Red 122

In Tabelle 6 sind die Kohlenstoffschwarze wie folgt: Kohlenstoffschwarz 1(*) stellt Printex 35 dar (Kohlenstoffschwarz, hergestellt von Degussa); und Kohlenstoffschwarz 2(*) stellt Special Black 350 dar (Kohlenstoffschwarz, hergestellt von Degussa). Tabelle 7

	A1	A2	A2 – A1	Kompatibilitätsgrad	Menge an alicyclischen Struktureinheiten	A3	D4 (μm)	Herstellungsverfahren
Toner 1	10%	40%	30%	50%	5,0%	5%	6,2	Suspensionspolymerisation
Toner 2	10%	40%	30%	50%	5,0%	5%	6,1	Suspensionspolymerisation
Toner 3	10%	40%	30%	50%	5,0%	5%	6,3	Suspensionspolymerisation
Toner 4	10%	50%	40%	55%	2,5%	5%	6,2	Suspensionspolymerisation
Toner 5	10%	40%	30%	60%	2,5%	5%	6,4	Suspensionspolymerisation
Toner 6	10%	42%	32%	53%	2,5%	5%	6,2	Suspensionspolymerisation
Toner 7	10%	55%	45%	55%	2,5%	5%	6,2	Suspensionspolymerisation
Toner 8	10%	40%	30%	65%	2,5%	5%	6,1	Suspensionspolymerisation
Toner 9	10%	25%	15%	60%	5,0%	5%	6,3	Suspensionspolymerisation
Toner 10	10%	45%	35%	30%	5,0%	5%	6,4	Suspensionspolymerisation
Toner 11	10%	45%	35%	55%	1,0%	5%	6,5	Suspensionspolymerisation
Toner 12	10%	43%	33%	48%	12,5%	5%	6,2	Suspensionspolymerisation
Toner 13	10%	50%	40%	48%	40,0%	5%	6,2	Suspensionspolymerisation
Toner 14	10%	58%	48%	60%	55,0%	5%	6,2	Suspensionspolymerisation
Toner 15	10%	50%	40%	60%	2,5%	5%	6,3	Suspensionspolymerisation
Toner 16	10%	40%	30%	60%	5,0%	5%	6,4	Suspensionspolymerisation
Toner 17	15%	40%	25%	50%	5,0%	5%	6,4	Suspensionspolymerisation
Toner 18	30%	40%	10%	40%	5,0%	5%	6,3	Suspensionspolymerisation
Toner 19	10%	40%	30%	50%	5,0%	5%	6,3	Suspensionspolymerisation
Toner 20	10%	25%	15%	65%	0,0%	5%	7,1	Suspensionspolymerisation
Toner 21	15%	40%	25%	50%	5,0%	5%	6,8	Lösungssuspension
Toner 22	30%	40%	10%	40%	5,0%	5%	6,3	Pulverisation
Toner 23	10%	55%	45%	65%	0,0%	5%	6,3	Suspensionspolymerisation
Toner 24	10%	55%	45%	75%	0,0%	5%	6,2	Suspensionspolymerisation
Toner 25	10%	70%	60%	60%	0,0%	5%	6,4	Suspensionspolymerisation
Toner 26	10%	40%	30%	100%	0,0%	5%	6,5	Suspensionspolymerisation
Toner 27	10%	70%	60%	60%	0,0%	5%	6,7	Suspensionspolymerisation
Toner 28	20%	25%	5%	90%	5,0%	5%	6,3	Suspensionspolymerisation
Toner 29	0%	25%	25%	50%	5,0%	0%	5,4	Suspensionspolymerisation
Toner 30	10%	15%	5%	100%	0,0%	5%	6,2	Suspensionspolymerisation
Toner 31	10%	40%	30%	50%	5,0%	5%	6,2	Suspensionspolymerisation
Toner 32	10%	38%	28%	50%	5,0%	5%	6,1	Suspensionspolymerisation
Toner 33	10%	35%	25%	50%	5,0%	5%	6,2	Suspensionspolymerisation
Toner 34	10%	55%	45%	48%	5,0%	5%	6,8	Suspensionspolymerisation
Toner 35	10%	35%	25%	60%	5,0%	5%	5,9	Suspensionspolymerisation
Toner 36	10%	62%	52%	45%	5,0%	5%	7,2	Suspensionspolymerisation

In Tabelle 7 stellen A1, A2 und A3 die Adsorptionsraten des kristallinen Harzes, des amorphen Harzes bzw. des Bindemittelharzes zu dem Pigment dar. Die „Menge an alicyclischer Struktureinheit” stellt das Verhältnis der Molmenge der Einheit, die von einem Alkohol mit einer alicyclischen Struktur oder einer Carboxylsäure mit einer alicyclischen Struktur abstammt, zu der Molmenge von allen Einheiten dar.
BEISPIELE 1 bis 28, VERGLEICHSBEISPIELE 1 bis 8
Die Toner 1 bis 36 wurden wie in Tabelle 8 gezeigt evaluiert. Tabelle 8 zeigt auch die Evaluationsergebnisse.
Jeder Toner wurde wie folgt evaluiert und bewertet. Für die Evaluationen wurde die Kombination eines modifizierten Canon Laserdruckers LBP-77000 und eine Canon Prozesskartusche Tonerkartusche 323 (Magenta) als ein bilderzeugender Apparat verwendet. Das Originaltonerprodukt wurde von der Kartusche entfernt. Nach dem Reinigen mit Druckluft wurde die Kartusche mit 150 g Toner von einem der Beispiele und Vergleichsbeispiele befüllt. Bezüglich der Gelb-, Cyan- und Schwarzstationen wurden die Originaltonerprodukte von jeder der Gelb-, Cyan- und Schwarzkartuschen entfernt und der Mechanismus zum Detektieren der Tonerrestmenge wurde in jeder Kartusche abgestellt.
1. Evaluation von Färbeleistung
1-1 Bilddichte
Die mit einem Toner befüllte Magentaprozesskartusche wurde in einer Umgebung von Raumtemperatur (23°C) und Normalfeuchtigkeit (50% RH) (hiernach als N/N-Umgebung bezeichnet) für 48 Stunden stehen gelassen. Unter Verwendung des Bilderzeugungsapparats LBP-77000, der so modifiziert war, dass der Fixierer außerhalb des Apparats betrieben werden konnte, wurde ein Muster von 9 Bildquadraten, die jeweils 10 mm × 10 mm messen und einheitlich über die gesamte Fläche eines Transferpapiers angeordnet sind, als ein unfixiertes Bildmuster ausgestoßen. Die auf das Transferpapier abzuscheidende Tonermenge wurde auf 0,40 mg/cm² eingestellt. Das verwendete Transferpapier war Normalpapier (A4: 81,4 g/m²) für Canon Laserstrahldrucker. Der Fixierer wurde von LBP-77000 entfernt und ein externer Fixierer wurde verwendet, der so modifiziert war, dass er außerhalb des Laserstrahldruckers betrieben wird. Das ausgestoßene Bildmuster wurde bei einer Temperatur von 160°C und einer Prozessgeschwindigkeit von 240 mm/s fixiert.
Die Bilddichte der 10 mm × 10 mm Quadratbilder wurde als die relative Bilddichte zu der Bilddichte 0,00 eines leeren Abschnitts mit einem Macbeth-Reflexionsdensitometer RD 918 (hergestellt von Macbeth) gemäß der dem Densitometer beigefügten Betriebsanleitung gemessen. Die gemessenen relativen Dichten der 9 Quadratbilder wurden gemittelt, um die Bilddichte der Probe zu erzielen. Die erhaltene Bilddichte wurde gemäß der folgenden Kriterien zur Evaluation der Färbeleistung bewertet:

– A: die Bilddichte war 1,40 oder mehr und die Färbeleistung wurde als exzellent bewertet.
– B: die Bilddichte war in dem Bereich von 1,30 oder mehr und weniger als 1,40 und die Färbeleistung wurde als gut bewertet.
– C: die Bilddichte war in dem Bereich von 1,20 oder mehr und weniger als 1,30.
– D: die Bilddichte war weniger als 1,20.

2. Bewertung der Haltbarkeit
2-1 Tonerfilmbildung auf Entwicklungswalze
Die mit einem Toner befüllte Magentaprozesskartusche, der LBP-77000, der so modifiziert war, dass die Prozessgeschwindigkeit auf 240 mm/s eingestellt werden kann, und Normalpapier (A4: 81,4 g/m²) für Canon Laserstrahldrucker wurden in der N/N-Umgebung für 48 Stunden stehengelassen.
Nachdem Bilder mit einer Druckbedeckung von 1% kontinuierlich auf 1000 Sheets des Normalpapiers (A4: 81,4 g/m²) gebildet wurden, wurde ein Halbtonbild mit 0,2 mg/cm² an abgeschiedenem Toner auf einem Sheet des Normalpapiers erzeugt. Diese Druckoperation wurde wiederholt, bis ein Defekt in einem ausgestoßenen Bild durch Tonerfilmbildung auf der Entwicklungswalze verursacht wurde oder bis Bilder mit einer Druckbedeckung von 1% auf 20000 Sheets ausgedruckt wurden. Die Haltbarkeit der Toner wurde gemäß den folgenden Kriterien basierend darauf bewertet, wann die Tonerfilmbildung auftritt. Da herausgefunden wurde, dass die Tonerfilmbildung auf der Entwicklungswalze mit größerer Wahrscheinlichkeit auftritt, wenn der Kompatibilitätsgrad zwischen dem kristallinen Harz und dem amorphen Harz hoch ist, wurde die Haltbarkeit unter Verwendung der Tonerfilmbildung auf der Entwicklungswalze bewertet.

– A: es trat kein Bilddefekt auf, selbst wenn 20000 Sheets ausgestoßen wurden und daher war die Haltbarkeit exzellent.
– B: es trat kein Bilddefekt auf, selbst wenn 18000 Sheets ausgestoßen wurden und die Haltbarkeit war gut.
– C: es trat kein Bilddefekt auf, selbst wenn 16000 Sheets ausgestoßen wurden.
– D: es trat ein Bilddefekt auf, bevor oder wenn 16000 Sheets ausgestoßen wurden.

3. Evaluation von Niedrigtemperaturfixierbarkeit
3-1 Abnahme in der Dichte durch Reiben
Die mit einem Toner befüllte Magentaprozesskartusche wurde in der N/N-Umgebung für 48 Stunden stehengelassen. Unter Verwendung des Bilderzeugungsapparats LBP-77000, der so modifiziert war, dass der Fixierer außerhalb des Apparats betrieben werden konnte, wurde ein Muster von 9 Quadratbildern, die jeweils 10 mm × 10 mm messen und einheitlich über die gesamte Fläche eines Transferpapiers angeordnet sind, als ein unfixiertes Bildmuster ausgestoßen. Die Menge an auf dem Transferpapier abzuscheidendem Toner wurde auf 0,80 mg/cm² eingestellt und die Temperatur, bei welcher die Fixierung des Bildmusters begann, wurde gemessen. Das verwendete Transferpapier war Fox River Bond (90 g/m²). Der Fixierer wurde von LBP-77000 entfernt und ein externer Fixierer wurde verwendet, der so modifiziert war, dass er außerhalb des Laserstrahldruckers betrieben wird. Zum Fixieren wurde die Fixiertemperatur von 110°C in Abständen von 10°C erhöht und die Prozessgeschwindigkeit wurde auf 240 mm/s eingestellt.
Das fixierte Bildmuster wurde bei einer Last von 50 g/m² mit einem Silbonpapier (Lenz Cleaning Paper „Dasper (R)”, hergestellt von Ozu Paper Co. Ltd.) gerieben. Dann wurde die Niedrigtemperaturfixierbarkeit basierend auf dem Fixierstartpunkt, der durch die Temperatur definiert ist, bei welcher die Bilddichte von der Dichte vor dem Reiben um 20% oder weniger reduziert wurde, gemäß den folgenden Kriterien evaluiert:

– A: der Fixierstartpunkt war 120°C oder weniger und die Niedrigtemperaturfixierbarkeit wurde als exzellent evaluiert.
– B: der Fixierstartpunkt war 130°C und die Niedrigtemperaturfixierbarkeit wurde als gut evaluiert.
– C: der Fixierstartpunkt war 140°C.
– D: der Fixierstartpunkt war 150°C oder mehr.

		Färbeleistung	Haltbarkeit	Niedrigtemperaturfixierbarkeit
Beispiel 1	Toner 1	A (1,45)	A	A (120°C)
Beispiel 2	Toner 2	A (1,44)	A	A (120°C)
Beispiel 3	Toner 3	A (1,44)	A	A (120°C)
Beispiel 4	Toner 4	B (1,32)	B (20000 Sheets)	A (120°C)
Beispiel 5	Toner 5	B (1,37)	B (19000 Sheets)	A (120°C)
Beispiel 6	Toner 6	A (1,41)	A	A (120°C)
Beispiel 7	Toner 7	C (1,25)	B (19000 Sheets)	A (110°C)
Beispiel 8	Toner 8	B (1,35)	C (18000 Sheets)	A (110°C)
Beispiel 9	Toner 9	B (1,31)	B (19000 Sheets)	A (120°C)
Beispiel 10	Toner 10	A (1,44)	A	A (120°C)
Beispiel 11	Toner 11	B (1,38)	B (20000 Sheets)	A (120°C)
Beispiel 12	Toner 12	A (1,40)	A	A (120°C)
Beispiel 13	Toner 13	B (1,34)	A	A (120°C)
Beispiel 14	Toner 14	C (1,22)	B (19000 Sheets)	A (120°C)
Beispiel 15	Toner 15	B (1,30)	B (19000 Sheets)	A (120°C)
Beispiel 16	Toner 16	A (1,41)	A	A (120°C)
Beispiel 17	Toner 17	B (1,37)	A	B (130°C)
Beispiel 18	Toner 18	C (1,24)	A	C (140°C)
Beispiel 19	Toner 19	A (1,45)	A	A (120°C)
Beispiel 20	Toner 20	C (1,28)	C (18000 Sheets)	A (120°C)
Beispiel 21	Toner 21	B (1,37)	B (19000 Sheets)	B (130°C)
Beispiel 22	Toner 22	C (1,25)	C (17000 Sheets)	C (140°C)
Beispiel 23	Toner 23	C (1,21)	C (18000 Sheets)	A (120°C)
Beispiel 24	Toner 31	A (1,45)	A	A (120°C)
Beispiel 25	Toner 32	A (1,44)	A	A (120°C)
Beispiel 26	Toner 33	A (1,46)	A	A (120°C)
Beispiel 27	Toner 34	C (1,25)	A	B (130°C)
Beispiel 28	Toner 35	A (1,48)	B (19000 Sheets)	A (120°C)
Vergleichsbeispiel 1	Toner 24	C (1,21)	D (14000 Sheets)	A (120°C)
Vergleichsbeispiel 2	Toner 25	D (1,08)	B (19000 Sheets)	A (120°C)
Vergleichsbeispiel 3	Toner 26	D (1,18)	D (12000 Sheets)	A (120°C)
Vergleichsbeispiel 4	Toner 27	D (1,09)	B (19000 Sheets)	A (120°C)
Vergleichsbeispiel 5	Toner 28	D (1,18)	D (13000 Sheets)	A (120°C)
Vergleichsbeispiel 6	Toner 29	B (1,32)	A	D (150°C)
Vergleichsbeispiel 7	Toner 30	C (1,26)	D (12000 Sheets)	A (120°C)
Vergleichsbeispiel 8	Toner 36	D (1,18)	A	C (140°C)

Herstellungsbeispiel von Toner 101

– Styrol: 60,0 Teile
– C. I. Pigment Red 122 (Chromofine Magenta 6886 (Produktname)): 8,0 Teile

Diese Materialien wurden in einen Attritor (hergestellt von Nippon Coke & Engineering) gegeben und dann bei 220 U/min für 5 Stunden mit Zirkoniumoxidkörnern von 1,7 mm im Durchmesser miteinander dispergiert, um eine Pigmentdispersionsflüssigkeit zu erzielen. Zu der resultierenden Pigmentdispersionsflüssigkeit wurden die folgenden Materialien gegeben:

– Styrol: 14,1 Teile
– n-Butylacrylat: 20,9 Teile
– amorphes Harz 23: 5,0 Teile
– Behenylbehenat: 8,0 Teile

Diese Materialien wurden bei 65°C gehalten und mit einem T. K. Homomixer bei 500 U/min einheitlich miteinander gemischt oder dispergiert. In der resultierenden Mischung wurden 4,4 Teile t-Butylperoxy-2-ethylhexanoat PERBUTYL 0 (Produktname) gelöst, um eine polymerisierbare Monomerzusammensetzung zu erzielen.
Währenddessen wurden 850 Teile einer 0,1 mol/l Na₃PO₄ wässrigen Lösung und 8,0 Teile einer 10 Massen-%igen wässrigen Salzsäurelösung zu einem Behälter gegeben, der mit einem auf eine Rotationsgeschwindigkeit von 15000 U/min eingestellten Hochgeschwindigkeitsagitator CLEARMIX ausgestattet ist, und wurden dann auf 60°C erwärmt. In diesen Behälter wurden 68 Teile einer 1,0 mol/l wässrigen CaCl₂-Lösung gegeben, um ein wässriges Medium anzufertigen, das Calciumphosphat enthält. Fünf Minuten nach der obigen Operation des Zugebens des Polymerisationsinitiators, oder PERBUTYL O, zu der polymerisierbaren Monomerzusammensetzung, wurde die polymerisierbare Monomerzusammensetzung von 60°C in das auf 60°C erwärmte wässrige Medium gegeben. Die Mischung wurde mit einem Hochgeschwindigkeitsagitator CLEARMIX bei 15000 U/min für 15 Minuten einer Granulation unterworfen. Dann wurde der Hochgeschwindigkeitsagitator mit einem Propellerrührblatt ersetzt und die Probe wurde bei 60°C für 5 Stunden unter Refluxieren einer Reaktion unterworfen und dann bei einer Flüssigkeitstemperatur von 80°C für weitere 5 Stunden. Nach der Vervollständigung der Polymerisation wurde die Reaktionsflüssigkeit auf ungefähr 20°C gekühlt und der pH des wässrigen Mediums wurde mit verdünnter Salzsäure auf 3,0 oder weniger eingestellt, um den schwach wasserlöslichen Dispersanten zu lösen. Überdies wurde das Reaktionsprodukt gewaschen und getrocknet, um Tonerteilchen zu erzielen.
Dann wurden 2,0 Teile Siliciumoxidfeinteilchen (zahlengemittelte Teilchengröße von Primärteilchen: 10 nm, BET spezifische Oberfläche: 170 m²/g) als ein externes Additiv zu 100,0 Teilen der resultierenden Tonerteilchen zugegeben und die Teilchen wurden mit einem Henschelmischer (hergestellt von Nippon Coke & Engineering) bei 3000 U/min für 15 Minuten gemischt, um den Toner 101 zu erzielen. Die Siliciumoxidfeinteilchen waren mit Dimethylsilikonöl (20 Massen-%) hydrophobisiert und wurden zu der gleichen Polarität (negativ) wie die Tonerteilchen triboelektrisch geladen. Die physikalischen Eigenschaften des Toners 101 sind in Tabelle 9 gezeigt. Herstellungsbeispiele von Tonern 102 bis 118, 127 bis 129 und 132
Die Toner 102 bis 118, 127 bis 129 und 132 wurden in der gleichen Weise wie Toner 101 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Kombination der Materialien gemäß Tabelle 9 verändert wurde. Die physikalischen Eigenschaften der Toner 102 bis 118, 127 bis 129 und 132 sind in Tabelle 9 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von Toner 119
Ein Lösungssuspensionstoner wurde in dem folgenden Prozess hergestellt.
Anfertigungsbeispiel von Trennmitteldispersionsflüssigkeit 4
In 100,0 Teile Methanol wurden 100,0 Teile Behenylbehenat, das zu einer mittleren Teilchengröße von 20 μm pulverisiert war, zugegeben und dadurch wurde das Behenylbehenat bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 150 U/min für 10 Minuten gewaschen, gefolgt durch Abtrennen mit einem Filter. Nach dem dreimaligen Wiederholen dieser Operation wurde ein Wachs mit einem Filter abgetrennt und getrocknet.
In einen Attritor (hergestellt von Nippon Coke & Engineering), der Zirkoniumoxidkugeln von 20 mm im Durchmesser enthält, wurden 100,0 Teile des resultierenden Wachses und 100,0 Teile Ethylacetat gegeben und die Materialien wurden bei 150 U/min für 2 Stunden miteinander dispergiert. Die Zirkoniumoxidkugeln wurden entfernt, um die Trennmitteldispersionsflüssigkeit 4 zu erzielen.
Anfertigungsbeispiel von Färbemitteldispersionsflüssigkeit 2

– C. I. Pigment Red 122 (Chromofine Magenta 6886 (Produktname)): 20,0 Teile
– Ethylacetat: 80,0 Teile

Diese Materialien wurden in einen Attritor (hergestellt von Nippon Coke & Engineering), der Zirkoniumoxidkugeln von 1,7 mm im Durchmesser enthält, zugegeben, und bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 200 U/min für 5 Stunden miteinander dispergiert. Die Zirkoniumoxidkugeln wurden entfernt, um die Färbemitteldispersionsflüssigkeit 2 zu erzielen.
Herstellungsbeispiel von Toner

– Bindemittelharz Styrol-n-Butylacrylat-Copolymer: 95,0 Teile (Styrol: n-Butylacrylatverhältnis = 78,0:22,0, Mp = 22000, Mw = 35000, Mw/Mn = 2,4, Tg = 55°C)
– amorphes Harz 23: 5,0 Teile
– Wachsdispersionsflüssigkeit 4: 16,0 Teile
– Färbemitteldispersionsflüssigkeit 2: 40,0 Teile

Diese Materialien wurden einheitlich gemischt, um eine Tonerzusammensetzung anzufertigen.
Währenddessen wurden 850 Teile einer 0,1 mol/L Na₃PO₄ wässrigen Lösung und 8,0 Teile einer 10 Massen-%igen wässrigen Salzsäurelösung zu einem Behälter gegeben, der mit einem auf eine Rotationsgeschwindigkeit von 15000 U/min eingestellten Hochgeschwindigkeitsagitator CLEARMIX ausgestattet ist, und wurden dann auf 60°C erwärmt. In diesen Behälter wurden 68 Teile einer 1,0 mol/L wässrigen CaCl₂-Lösung gegeben, um ein wässriges Medium anzufertigen, das Calciumphosphat enthält.
Während das wässrige Medium bei einer Temperatur von 30°C und bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 15000 U/min gehalten wurde, wurde die oben angefertigte Tonerzusammensetzung zu diesem wässrigen Medium zugegeben und für 2 Minuten einer Granulation unterworfen. Dann wurden 500 Teile Ionenaustauschwasser zugegeben. Der Agitator wurde mit einem Propellerrührblatt ersetzt, der auf eine Rotationsgeschwindigkeit von 150 U/min eingestellt war, und der Behälter wurde auf 52 kPa evakuiert, während das wässrige Medium bei einer Temperatur von 30°C bis 35°C gehalten wurde, sodass Ethylacetat bis zu einem Restgehalt von 200 ppm entfernt wurde.
Anschließend wurde das wässrige Medium auf 80°C erwärmt und bei 80°C für 30 Minuten wärmebehandelt. Dann wurde das wässrige Medium bei einer Rate von 0,15°C/min auf 25°C gekühlt. Mit einer Innentemperatur, die von 20,0°C bis 25,0°C gehalten wurde, wurde verdünnte Salzsäure zu dem wässrigen Medium zugegeben, um den schwach wasserlöslichen Dispersanten zu lösen. Überdies wurde das Reaktionsprodukt gewaschen und getrocknet, um Tonerteilchen zu erzielen. Ein externes Additiv wurde zu den resultierenden Tonerteilchen in der gleichen Weise wie in dem Herstellungsbeispiel von Toner 101 zugegeben und dadurch wurde der Toner 119 hergestellt. Die physikalischen Eigenschaften von Toner 119 sind in Tabelle 9 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von Toner 120
Der Toner 120 wurde in der gleichen Weise wie der Toner 119 hergestellt, mit der Ausnahme, dass das Wachs, oder Behenylbehenat, mit Pentaerythritoltetrabehenat ersetzt wurde. Die physikalischen Eigenschaften von Toner 120 sind in Tabelle 9 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von Toner 121
Der Toner 121 wurde in der gleichen Weise wie der Toner 119 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Menge des Bindemittelharzes und die Menge des amorphen Harzes 23 jeweils auf 50,0 Teile verändert wurden. Die physikalischen Eigenschaften von Toner 121 sind in Tabelle 9 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von Toner 122
Der Toner 122 wurde in der gleichen Weise wie der Toner 119 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Menge des Bindemittelharzes und die Menge des amorphen Harzes 23 zu 30,0 Teilen bzw. 70,0 Teilen verändert wurden. Die physikalischen Eigenschaften von Toner 122 sind in Tabelle 9 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von Toner 123
Ein Emulsionsaggregations-Toner wurde in dem folgenden Prozess hergestellt.

– amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 1: 655 Teile
– Färbemittel-Dispersionsflüssigkeit: 52 Teile
– Trennmittel-Dispersionsflüssigkeit 1: 130 Teile
– Ionenaustauschwasser: 325 Teile
– Anionisches grenzflächenaktives Mittel Dowfax 2A1 (hergestellt von Dow): 6,5 Teile

Diese Materialien wurden in ein 3 l-Reaktionsgefäß gegeben, das mit einem Thermometer, einem pH-Meter und einem Rührer ausgestattet war, und der pH der Mischung wurde mit 0,3 M Salpetersäure bei 25°C auf 3,0 eingestellt. Dann wurden 130 Teile 0,3 Massen-%ige wässrige Aluminiumsulfatlösung zu der Mischung gegeben, während die Materialien mit einem Homogenisator ULTRA-TURRAX T50 (hergestellt von IKA) bei 5000 U/min miteinander dispergiert wurden, gefolgt durch Dispergieren für weitere 6 Minuten.
Anschließend wurde das Reaktionsgefäß mit einem Rührer und einem Heizmantel ausgestattet und wurde dann bei einer Rate von 0,2°C/min auf eine Temperatur von 40°C erwärmt, während die Rotationsgeschwindigkeit so eingestellt wurde, dass die Aufschlämmung ausreichend gerührt wurde. Wenn die Temperatur mehr als 40°C erreichte, wurde die Heizrate auf 0,05°C/min variiert und die Teilchengröße wurde alle 10 Minuten gemessen. Wenn die volumengemittelte Teilchengröße 5,0 μm wurde, wurde die Temperatur konstant gehalten und 350 Teile der amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 1 wurden in das Reaktionsgefäß über eine Periode von 5 Minuten zugegeben.
Das Reaktionsgefäß wurde für 30 Minuten nach der Zugabe der amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 1 stehengelassen und dann wurde der pH des Reaktionssystems mit 4 Massen-%iger wässriger Natriumhydroxidlösung auf 9,0 eingestellt. Das Reaktionssystem wurde dann bei einer Rate von 1°C/min bis auf 90°C erwärmt, während der pH bei jeder Erhöhung der Temperatur um 5°C auf 9,0 eingestellt wurde, und wurde bei 90°C für 2,0 Stunden gehalten. Dann wurde das Gefäß mit kaltem Wasser über eine Periode von 5 Minuten auf 30°C gekühlt.
Nach dem Kühlen ließ man die Aufschlämmung einen Nylonnetzfilter von 15 μm in den Öffnungen passieren, um grobe Teilchen zu entfernen. Die Toneraufschlämmung, die den Netzfilter passiert hatte, wurde mit Salpetersäure auf einen pH von 6,0 eingestellt und dann unter reduziertem Druck mit einem Absauggerät filtriert. Der auf dem Filter verbleibende Toner wurde so klein wie möglich zerkleinert und zu einem Ionenaustauschwasser von 10-mal der Menge des Toners bei 30°C gegeben. Nach dem Rühren für 30 Minuten wurde die Probe erneut unter reduziertem Druck mit einem Saugapparat filtriert und die elektrische Leitfähigkeit des Filtrats wurde gemessen. Diese Operation wurde wiederholt, bis die elektrische Leitfähigkeit des Filtrats auf 10 μS/cm oder weniger reduziert war und dadurch wurde der resultierende Toner gewaschen.
Der Toner wurde dann mit einem Nass-/Trocken-Granulator fein pulverisiert und in einem Ofen von 35°C für 36 Stunden vakuumgetrocknet, um gewaschene Tonerteilchen zu erzielen. Ein externes Additiv wurde zu den resultierenden Tonerteilchen in der gleichen Weise wie im Herstellungsbeispiel von Toner 101 gegeben und dadurch wurde der Toner 123 hergestellt. Die physikalischen Eigenschaften von Toner 123 sind in Tabelle 9 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von Toner 124
sDer Toner 124 wurde in der gleichen Weise wie der Toner 123 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 1 (655 Teile) und die Trennmittel-Dispersionsflüssigkeit 1 mit einer Kombination aus der amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 2 (300 Teile) und der amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 3 (355 Teile) bzw. der Trennmittel-Dispersionsflüssigkeit 2 ersetzt wurden. Die physikalischen Eigenschaften von Toner 124 sind in Tabelle 9 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von Toner 125
Der Toner 125 wurde in der gleichen Weise wie der Toner 123 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 1 und die Trennmittel-Dispersionsflüssigkeit 1 mit der amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 3 bzw. der Trennmittel-Dispersionsflüssigkeit 2 ersetzt wurden. Die physikalischen Eigenschaften von Toner 125 sind in Tabelle 9 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von Toner 126
Der Toner 126 wurde in der gleichen Weise wie der Toner 125 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Trennmittel-Dispersionsflüssigkeit 2 mit der Trennmittel-Dispersionsflüssigkeit 3 ersetzt wurde. Die physikalischen Eigenschaften von Toner 126 sind in Tabelle 9 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von Toner 130
Der Toner 130 wurde in der gleichen Weise wie der Toner 126 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 3 mit der amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 4 ersetzt wurde. Die physikalischen Eigenschaften von Toner 130 sind in Tabelle 9 gezeigt.
Herstellungsbeispiel von Toner 131
Der Toner 131 wurde in der gleichen Weise wie der Toner 123 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 1 mit der amorphes Harz-Dispersionsflüssigkeit 5 ersetzt wurde. Die physikalischen Eigenschaften von Toner 131 sind in Tabelle 9 gezeigt.
Beispiele 101 bis 126, Vergleichsbeispiele 101 bis 106
Die Toner 101 bis 132 wurden wie in Tabellen 10 und 11 gezeigt evaluiert. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 10 und 11 gezeigt.
Jeder Toner wurde wie folgt evaluiert und bewertet.
Für die Evaluationen wurde die Kombination eines modifizierten kommerziell erhältlichen Laserdruckers LBP-77000 und einer kommerziell erhältlichen Prozesskartusche Tonerkartusche 323 (Magenta, hergestellt von Canon) als ein Bilderzeugungsapparat verwendet. Das Originaltonerprodukt wurde von der Kartusche entfernt. Nach dem Reinigen mit Druckluft wurde die Kartusche mit 150 g Toner von irgendeinem der Beispiele und Vergleichsbeispiele befüllt. Für die Gelb-, Cyan- und Schwarz-Stationen wurde das Originaltonerprodukt von jeder der Gelb-, Cyan- und Schwarz-Kartuschen entfernt und der Mechanismus zum Detektieren der Tonerrestmenge wurde in jeder Kartusche abgestellt.
1. Evaluation von Farbbereich
Die mit einem Toner befüllte Prozesskartusche wurde in einer Umgebung von Raumtemperatur (23°C) und Normalfeuchtigkeit (50% RH) (hiernach als N/N-Umgebung bezeichnet) für 48 Stunden stehengelassen. Unter Verwendung des Bilderzeugungsapparats LBP-77000, der so modifiziert war, dass der Fixierer dazu fähig war, um außerhalb des Apparats betrieben zu werden, wurde ein Muster von 9 Quadratbildern, die jeweils 10 mm × 10 mm messen und einheitlich über die gesamte Fläche eines Transferpapiers GF-0081 (A4, 81,4 g/m², hergestellt von Canon) angeordnet sind, als ein unfixiertes Bildmuster ausgestoßen. Das Bildmuster wurde auf 11 Sheets des Transferpapiers erzeugt, während die abzuscheidende Tonermenge von 0,25 mg/cm² bis 0,75 mg/cm² in Zuwachsraten von 0,05 mg/cm² variiert wurde. Der Fixierer wurde von LBP-7700C entfernt und ein externer Fixierer, der so modifiziert war, dass er außerhalb des Laserstrahldruckers betrieben wird, wurde verwendet. Das ausgestoßene Bildmuster wurde bei einer Temperatur von 160°C und einer Prozessgeschwindigkeit von 240 mm/s fixiert.
Die Chromatizität (C*) der 10 mm × 10 mm Quadratbilder wurde mit Spectrolino (hergestellt von Macbeth) gemäß der dem Gerät beiliegenden Gebrauchsanweisung gemessen. Die gemessenen Chromatizität der 9 Quadratbilder auf jedem Sheet wurden gemittelt und der gemittelte Wert wurde als die Chromatizität des Sheets verwendet. Die höchste Chromatizität der 11 Sheets wurde zur Evaluation gemäß der folgenden Kriterien bewertet:

– A: die Chromatizität war 80 oder mehr und der Farbbereich wurde als exzellent evaluiert.
– B: die Chromatizität war in dem Bereich von 77 bis weniger als 80 und der Farbbereich wurde als gut evaluiert.
– C: die Chromatizität war in dem Bereich von 74 bis weniger als 77.
– D: die Chromatizität war weniger als 74.

2. Evaluation von Haltbarkeit
Die Prozesskartusche, die mit einem Toner befüllt war, der LBP-77000, der so modifiziert war, dass die Prozessgeschwindigkeit auf 240 mm/s eingestellt werden kann, und ein Transferpapier GF-0081 wurden in der N/N-Umgebung und Niedrigtemperatur-, Niedrigfeuchtigkeitsumgebung (15°C, 10% RH) jeweils für 48 Stunden stehengelassen.
In jeder Umgebung wurden Bilder mit einer Druckbedeckung von 1% auf 1000 Sheets des Transferpapiers ausgestoßen. Dann wurde ein Festbild mit einer Tonerabscheidungsmenge von 0,45 mg/cm² auf einem Sheet des Transferpapiers ausgestoßen und die Entwicklungswalze wurde visuell untersucht, um zu überprüfen, ob Streifen vorhanden sind, die parallel zu der Rotationsrichtung der Walze sind (hiernach auch als der Umfangsstreifen auf der Walze bezeichnet). Diese Druckoperation wurde wiederholt, bis ein Streifen parallel zu der Ausstoßrichtung des Bildes (hiernach als Vertikalstreifen bezeichnet) in dem Festbild erzeugt wurde oder bis Bilder mit einer Druckbedeckung von 1% auf 20000 Sheets ausgestoßen wurden.
Die Haltbarkeit der Toner wurde gemäß der folgenden Kriterien basierend darauf bewertet, wann der Umfangsstreifen auf der Entwicklungswalze und der Vertikalstreifen in dem Bild erzeugt wurden:

– A: es trat kein Vertikalsteifen in den Festbildern und kein Umfangsstreifen auf der Entwicklungswalze auf, selbst wenn 20000 Sheets ausgestoßen wurden, und die Haltbarkeit war dadurch exzellent.
– B: es traten kein Vertikalstreifen in den Festbildern auf, selbst wenn 20000 Sheets ausgestoßen wurden, und es trat kein Umfangsstreifen auf der Entwicklungswalze auf, selbst wenn 18000 Sheets ausgestoßen wurden. Die Haltbarkeit war daher gut.
– C: es trat kein Vertikalstreifen in den Festbildern auf, selbst wenn 20000 Sheets ausgestoßen wurden, und es trat kein Umfangsstreifen auf der Entwicklungswalze auf, selbst wenn 16000 Sheets ausgestoßen wurden.
– D: es trat ein Vertikalstreifen in einem Festbild auf, bevor 20000 Sheets ausgestoßen wurden.

3. Evaluation von triboelektrischer Stabilität
Die mit einem Toner befüllte Prozesskartusche, der LBP-77000, der so modifiziert war, dass die Prozessgeschwindigkeit auf 240 mm/s eingestellt werden konnte, und ein Transferpapier GF-0081 wurden in der N/N-Umgebung und Hochtemperatur-, Hochfeuchtigkeitsumgebung (30°C, 80% RH, hiernach als die H/H-Umgebung bezeichnet) für jeweils 48 Stunden stehengelassen. In jeder Umgebung wurden Bilder mit einer Druckbedeckung von 1% auf 20000 Sheets des Transferpapiers ausgestoßen und in der Umgebung für 48 Stunden stehengelassen. Dann wurde ein Festbild auf einem Sheet von Transferpapier erzeugt, dessen Zentralbereich, 5 cm × 5 cm messend, maskiert war. Die Maskierungs-bedeckung wurde von den resultierenden Bildern entfernt und die Reflexionsgrade des maskierten Abschnitts und des unmaskierten Abschnitts wurden mit TC-6DS (hergestellt von Tokyo Denshoku) gemessen. Die Schleierbildung in den Bildern wurde abgeschätzt und die triboelektrische Stabilität der Toner wurde basierend auf der Schleierbildung evaluiert. Schleierbildung (%) = Reflexionsgrad (%) des maskierten Abschnitts – Reflexionsgrad (%) des unmaskierten Abschnitts.
Die Schleierbildung wird durch schwach geladenen Toner verursacht. Demgemäß ist es weniger wahrscheinlich, dass ein Toner mit einem geringeren Wasserabsorptionsvermögen und einer höheren triboelektrischen Stabilität unter einer Hochfeuchtigkeitsumgebung eine Schleierbildung verursacht.

– A: die Schleierbildung war 1,0% oder weniger und die triboelektrische Stabilität wurde als exzellent evaluiert.
– B: die Schleierbildung war in dem Bereich von mehr als 1,0% und 2,0% oder weniger und die triboelektrische Stabilität wurde als gut evaluiert.
– C: die Schleierbildung war in dem Bereich von mehr als 2,0% und 3,0% oder weniger.
– D: die Schleierbildung war mehr als 3,0%.

4. Evaluation der Fixierbarkeit
Die mit einem Toner befüllte Prozesskartusche wurde in der N/N-Umgebung für 48 Stunden stehen gelassen. Unter Verwendung des Bilderzeugungsapparats LBP-77000, der so modifiziert war, dass der Fixierer außerhalb des Apparats betrieben werden konnte, wurde ein Muster von 9 Quadratbildern, die jeweils 10 mm × 10 mm messen und einheitlich über die gesamte Fläche eines Transferpapiers angeordnet sind, als ein unfixiertes Bildmuster ausgestoßen. Die Menge an auf dem Transferpapier abzuscheidendem Toner wurde auf 0,70 mg/cm² eingestellt und die Temperatur, bei welcher die Fixierung des Bildmusters begann, wurde gemessen. Das verwendete Transferpapier war Fox River Bond (90 g/m²). Der Fixierer wurde von LBP-77000 entfernt und ein externer Fixierer wurde verwendet, der so modifiziert war, dass er außerhalb des Laserstrahldruckers betrieben wird. Die ausgestoßenen Bildmuster wurden bei einer Prozessgeschwindigkeit von 240 mm/s in einem Zustand fixiert, wo die Fixiertemperatur willkürlich eingestellt werden konnte.
Das fixierte Bildmuster wurde bei einer Last von 50 g/m² mit einem Silbonpapier (Lenz Cleaning Paper „Dasper (R)”, hergestellt von Ozu Paper Co. Ltd.) gerieben. Dann wurde die Niedrigtemperaturfixierbarkeit basierend auf dem Fixierstartpunkt, der durch die Temperatur definiert ist, bei welcher die Bilddichte von der Dichte vor dem Reiben um 20% oder weniger reduziert wurde, gemäß den folgenden Kriterien evaluiert:

– A: der Fixierstartpunkt war 120°C oder weniger und die Niedrigtemperaturfixierbarkeit wurde als exzellent evaluiert.
– B: der Fixierstartpunkt war in dem Bereich von mehr als 120°C und 130°C oder weniger und die Niedrigtemperaturfixierbarkeit wurde als gut evaluiert.
– C: der Fixierstartpunkt war in dem Bereich von mehr als 130°C und 140°C oder weniger.
– D: der Fixierstartpunkt war bei mehr als 140°C.

		Farbbereich		N/N-Haltbarkeit (Streifen)			L/L-Haltbarkeit (Streifen)
		Chromatizität	Bewertung	Im Bild	Auf Walze	Bewertung	Im Bild	Auf Walze	Bewertung
Beispiel 101	Toner 101	81	A	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 102	Toner 102	79	B	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 103	Toner 103	81	A	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 104	Toner 104	81	A	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 105	Toner 105	81	A	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 106	Toner 106	77	B	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 107	Toner 107	79	B	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 108	Toner 108	81	A	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 109	Toner 109	81	A	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 110	Toner 110	81	A	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 111	T 111	82	A	Keiner	Keiner	A	Keiner	20000 Sheets	B
Beispiel 112	T 112	78	B	Keiner	Keiner	A	Keiner	20000 Sheets	B
Beispiel 113	Toner 113	80	A	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 114	Toner 114	80	A	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 115	Toner 115	81	A	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 116	Toner 116	81	A	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 117	Toner 117	77	B	Keiner	Keiner	A	Keiner	20000 Sheets	B
Beispiel 118	Toner 118	81	A	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 119	Toner 119	81	A	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 120	Toner 120	75	C	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 121	Toner 121	81	A	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Beispiel 122	Toner 122	81	A	Keiner	Keiner	A	Keiner	20000 Sheets	B
Beispiel 123	Toner 123	81	A	Keiner	20000 Sheets	B	Keiner	18000 Sheets	C
Beispiel 124	Toner 124	77	B	Keiner	19000 Sheets	B	Keiner	19000 Sheets	C
Beispiel 126	Toner 126	74	C	Keiner	19000 Sheets	B	Keiner	17000 Sheets	C
Vergleichsbeispiel 101	Toner 127	72	D	20000 Sheets	16000 Sheets	D	18000 Sheets	14000 Sheets	D
Vergleichsbeispiel 102	Toner 128	74	D	Keiner	Keiner	A	Keiner	Keiner	A
Vergleichsbeispiel 103	Toner 129	82	A	20000 Sheets	16000 Sheets	D	18000 Sheets	14000 Sheets	D
Vergleichsbeispiel 104	Toner 130	71	D	Keiner	20000	B	Keiner	17000	C
Vergleichsbeispiel 105	Toner 131	71	D	20000 Sheets	16000 Sheets	D	18000 Sheets	14000 Sheets	D
Vergleichsbeispiel 106	Toner 132	74	D	20000 Sheets	16000 Sheets	D	18000 Sheets	14000 Sheets	D

		N/N-Ladungsfähigkeit (Schleierbildung)		H/H-Ladungsfähigkeit (Schleierbildung)		Fixierbarkeit (Reiben)
		Wert	Bewertung	Wert	Bewertung	Fixiertemperatur	Bewertung
Beispiel 101	Toner 101	0,2	A	0,4	A	115°C	A
Beispiel 102	Toner 102	0,4	A	0,7	A	115°C	A
Beispiel 103	Toner 103	0,3	A	0,5	A	115°C	A
Beispiel 104	Toner 104	0,4	A	0,7	A	115°C	A
Beispiel 105	Toner 105	0,5	A	1,1	B	115°C	A
Beispiel 106	Toner 106	0,3	A	0,5	A	130°C	B
Beispiel 107	Toner 107	0,4	A	0,6	A	120°C	A
Beispiel 108	Toner 108	0,2	A	0,4	A	115°C	A
Beispiel 109	Toner 109	0,3	A	0,5	A	115°C	A
Beispiel 110	Toner 110	0,2	A	0,4	A	115°C	A
Beispiel 111	Toner 111	0,4	A	0,7	A	115°C	A
Beispiel 112	Toner 112	0,2	A	0,4	A	115°C	A
Beispiel 113	Toner 113	0,4	A	0,6	A	115°C	A
Beispiel 114	Toner 114	0,3	A	0,5	A	110°C	A
Beispiel 115	Toner 115	0,4	A	0,6	A	115°C	A
Beispiel 116	Toner 116	0,5	A	0,9	A	115°C	A
Beispiel 117	Toner 117	0,5	A	1,1	B	110°C	A
Beispiel 118	Toner 118	0,2	A	0,4	A	125°C	B
Beispiel 119	Toner 119	0,7	A	1,7	B	115°C	A
Beispiel 120	Toner 120	0,7	A	1,6	B	125°C	B
Beispiel 121	Toner 121	0,7	A	1,6	B	120°C	A
Beispiel 122	Toner 122	0,6	A	1,2	B	125°C	B
Beispiel 123	Toner 123	0,9	A	2,3	C	130°C	B
Beispiel 124	Toner 124	0,8	A	2,1	C	125°C	B
Beispiel 125	Toner 125	0,9	A	2,5	C	125°C	B
Beispiel 126	Toner 126	0,9	A	2,7	C	135°C	C
Vergleichsbeispiel 101	Toner 127	1,1	B	3,3	D	115°C	A
Vergleichsbeispiel 102	Toner 128	0,2	A	0,5	A	140°C	C
Vergleichsbeispiel 103	Toner 129	0,5	A	0,8	A	115°C	A
Vergleichsbeispiel 104	Toner 130	0,9	A	2,7	C	140°C	C
Vergleichsbeispiel 105	Toner 131	1,2	B	3,4	D	135°C	C
Vergleichsbeispiel 106	Toner 132	1,2	B	3,1	D	115°C	A

Während die vorliegende Offenbarung mit Bezug auf exemplarische Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es zu verstehen, dass die Offenbarung nicht auf die offenbarten beispielhaften Ausführungsformen beschränkt ist. Dem Schutzbereich der folgenden Ansprüche ist die breiteste Interpretation zu gewähren, um all solche Modifikationen, äquivalenten Strukturen und Funktionen mit zu umfassen.
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 2006-106727 [0003, 0004]
JP 2014-178397 [0003, 0004]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

ASTM D3418-82 [0101]
ASTM D3418-82 [0103]
Standard-Polystyrole F-850 [0107]
F-450 [0107]
F-288 [0107]
F-128 [0107]
F-80 [0107]
F-40 [0107]
F-20 [0107]
F-10 [0107]
F-4 [0107]
F-2 [0107]
F-1 [0107]
A-5000 [0107]
A-2500 [0107]
A-1000 [0107]
A-500 [0107]
JIS K 0070-1992 [0110]
JIS K 8001-1998 [0111]

Claims

Toner, der ein Tonerteilchen umfasst, das enthält: ein Bindemittelharz, ein Pigment, ein kristallines Harz und ein amorphes Harz, wobei, eine Adsorptionsrate A1 des kristallinen Harzes zu dem Pigment von 5% bis 40% ist, eine Adsorptionsrate A2 des amorphen Harzes zu dem Pigment von 20% bis 60% ist, und die Adsorptionsraten A1 und A2 die folgende Beziehung erfüllen: A1 < A2 (1), wobei in der Beziehung (1) A1 eine Adsorptionsrate darstellt, die für eine Mischung gemessen ist, die erhalten ist durch Mischen von 0,1 Massenteilen des kristallinen Harzes, 1,0 Massenteilen des Pigments und 20 Massenteilen eines Lösungsmittels, in welchem 16 Massenteile Styrol und 4 Massenteile n-Butylacrylat gemischt sind, und A2 eine Adsorptionsrate darstellt, die für eine Mischung gemessen ist, die erhalten ist durch Mischen von 0,1 Massenteilen des amorphen Harzes, 1,0 Massenteilen des Pigments und 20 Massenteilen eines Lösungsmittels, in welchem 16 Massenteile Styrol und 4 Massenteile n-Butylacrylat gemischt sind, und ein Kompatibilitätsgrad, der durch die folgende Gleichung (2) dargestellt ist, 70% oder weniger ist: Kompatibilitätsgrad (%) = (1 – B1/B2) × 100 (2), wobei in der Gleichung (2) B1 eine exotherme Quantität pro Gramm (31°C) des kristallinen Harzes bei einem exothermen Peak darstellt, der von der Kristallisation des kristallinen Harzes abstammt, gemessen mit einem Differenzialrasterkalorimeter in einem zweiten Kühlschritt eines Prozesses, der beinhaltet: Erwärmen einer Harzmischung von 30°C bis 200°C, wobei die Harzmischung das amorphe Harz und das kristalline Harz mit einem Massenverhältnis von 9:1 enthält, anschließendes Kühlen der Harzmischung von 200°C auf 0°C, anschließendes Erwärmen der Harzmischung von 0°C auf 120°C, dann Halten der Harzmischung bei 120°C für 5 Minuten und ein zweites Kühlen der Harzmischung von 120°C auf 0°C, und B2 eine exotherme Quantität pro Grammeinheit (31°C) des kristallinen Harzes bei einem exothermen Peak darstellt, der von der Kristallisation des kristallinen Harz abstammt, gemessen mit einem Differenzialrasterkalorimeter in einem zweiten Kühlschritt eines Prozesses, der beinhaltet: Erwärmen von nur des kristallinen Harzes von 30°C auf 200°C, anschließendes Kühlen des kristallinen Harzes von 200°C bis 0°C, anschließendes Erwärmen des kristallinen Harzes von 0°C auf 120°C, dann Halten des kristallinen Harzes bei 120°C für 5 Minuten und ein zweites Kühlen des kristallinen Harzes von 120°C auf 0°C, wobei das Erwärmen und das Kühlen in den Prozessen zum Messen von B1 und B2 jeweils bei einer Rate von 10°C/min ausgeführt werden.
Toner nach Anspruch 1, wobei das amorphe Harz ein Polyesterharz ist.
Toner nach Anspruch 2, wobei das Polyesterharz in zumindest einem aus der Hauptkette oder einer Seitenkette davon eine Einheit, die von einem Alkohol mit einer alicyclischen Struktur abstammt, oder eine Einheit, die von einer Carboxylsäure mit einer alicyclischen Struktur abstammt, aufweist.
Toner nach Anspruch 3, wobei das Verhältnis der Molmenge der Einheit, die von einem Alkohol mit einer alicyclischen Struktur oder einer Carboxylsäure mit einer alicyclischen Struktur abstammt, zu einer Molmenge aller Einheiten des Polyesterharzes in dem Bereich von 0,1% bis 50% ist.
Toner nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Einheit, die von einem Alkohol mit einer alicyclischen Struktur oder einer Carboxylsäure mit einer alicyclischen Struktur abstammt, eine Einheit ist, die von einer Verbindung abstammt, die durch eine der folgenden Formeln (A-1) bis (A-5) ausgedrückt wird:
wobei in der Formel (A-1) zumindest zwei aus R¹ bis R⁶ jeweils -OH, -COOH, -R⁷-OH oder -R⁸-COOH darstellen, und die -COOH und -R⁸-COOH Gruppen jeweils eines sein können aus einem halogenierten Acyl, einem Ester und einem Säureanhydrid, die von der Carboxygruppe davon abstammen, oder die in der Form eines Säureanhydrids in dem Molekül sein können, der Rest aus R¹ bis R⁶ jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe darstellt; und R⁷ und R⁸ Alkylengruppen darstellen, wobei in der Formel (A-2) zumindest zwei aus R¹¹ bis R²⁰ jeweils -OH, -COOH, -R⁹-OH oder -R¹⁰-COOH darstellen, und die -COOH und -R¹⁰-COOH Gruppen jeweils eines sein können aus einem halogenierten Acyl, einem Ester und einem Säureanhydrid, die von der Carboxygruppe davon abstammen, oder die in der Form eines Säureanhydrids in dem Molekül sein können, der Rest aus R¹¹ bis R²⁰ jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe darstellt; und R⁹ und R¹⁰ Alkylengruppen darstellen, wobei in der Formel (A-3) zumindest zwei aus R²¹ bis R²⁴ jeweils -OH, -COOH, -R²⁵-OH oder -R²⁶-COOH darstellen, und die -COOH und -R²⁶-COOH Gruppen jeweils eines sein können aus einem halogenierten Acyl, einem Ester und einem Säureanhydrid, die von der Carboxygruppe davon abstammen, oder die in der Form eines Säureanhydrids in dem Molekül sein können, der Rest aus R²¹ bis R²⁴ jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe darstellt; und R²⁵ und R²⁶ Alkylengruppen darstellen, wobei in der Formel (A-4) zumindest zwei aus R³¹ bis R³⁶ jeweils -OH, -COOH, -R³⁷-OH oder -R³⁸-COOH darstellen, und die -COOH und -R³⁸-COOH Gruppen jeweils eines sein können aus einem halogenierten Acyl, einem Ester und einem Säureanhydrid, die von der Carboxygruppe davon abstammen, oder die in der Form eines Säureanhydrids in dem Molekül sein können, der Rest aus R³¹ bis R³⁶ jeweils ein Wasserstoffatom ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe darstellt; und R³⁷ und R³⁸ Alkylengruppen darstellen, und wobei in der Formel (A-5) zumindest zwei aus R⁴¹ bis R⁴⁴ jeweils -OH, -COOH, -R⁴⁵-OH oder -R⁴⁶-COOH darstellen, und die -COOH und -R⁴⁶-COOH Gruppen jeweils eines sein können aus einem halogenierten Acyl, einem Ester und einem Säureanhydrid, die von der Carboxygruppe davon abstammen, oder die in der Form eines Säureanhydrids in dem Molekül sein können, der Rest aus R⁴¹ bis R⁴⁴ jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe darstellt; und R⁴⁵ und R⁴⁶ Alkylengruppen darstellen.
Toner nach Anspruch 5, wobei die Einheit, die von einem Alkohol mit einer alicyclischen Struktur oder einer Carboxylsäure mit einer alicyclischen Struktur abstammt, eine Einheit ist, die von einer Verbindung abstammt, die durch die Formel (A-3) ausgedrückt wird.
Toner nach Anspruch 5, wobei die Verbindung, die durch die Formel (A-3) ausgedrückt wird, 1,3-Adamantandiol oder 1,3-Adamantandicarboxylsäure ist.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Adsorptionsraten A1 und A2 die folgende Beziehung erfüllen: 10 ≤ A2 – A1 ≤ 55 (3).
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der durch die Gleichung (2) ausgedrückte Kompatibilitätsgrad in dem Bereich von 0 bis 60% ist.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Adsorptionsrate A2 in dem Bereich von 20% bis 50% ist.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Bindemittelharz eine Adsorptionsrate A3 zu dem Pigment von 15% oder weniger aufweist, wobei A3 eine Adsorptionsrate darstellt, die für eine Mischung gemessen wird, die erhalten wird durch Mischen von 0,1 Massenteilen des Bindemittelharzes, 1,0 Massenteilen des Pigments und 20 Massenteilen eines Lösungsmittels, in welchem 16 Massenteile Styrol und 4 Massenteile n-Butylacrylat gemischt sind.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das kristalline Harz ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht in dem Bereich von 5000 bis 100000 aufweist.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das kristalline Harz ein kristallines Polyesterharz ist.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das Pigment ein Kohlenstoffschwarz oder ein Magentapigment mit einem Chinacridongerüst ist.
Verfahren zum Herstellen des Toners, der ein Tonerteilchen nach einem der Ansprüche 1 bis 14 umfasst, wobei das Verfahren einen der folgenden Schritte (A) und (B) umfasst: (A) das Beinhalten des Anfertigens einer Suspension zur Granulation durch Bilden von Teilchen von einer Zusammensetzung, die ein polymerisierbares Monomer, das kristalline Harz, das amorphe Harz und das Pigment in einem wässrigen Medium enthält, und Polymerisieren des polymerisierbaren Monomers in der Suspension; und (B) das Beinhalten des Anfertigens einer Harzlösung durch Lösen oder Dispergieren eines Bindemittelharzes, des kristallinen Harzes, des amorphen Harzes und des Pigments in einem organischen Lösungsmittel, Granulieren der Harzlösung durch Dispergieren der Harzlösung in einem wässrigen Medium; und Entfernen des organischen Lösungsmittels von den Teilchen.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei der Toner durch Schritt (A) hergestellt wird.
Toner, der ein Tonerteilchen umfasst, das enthält: ein Polyesterharz, und ein Pigment, wobei das Polyesterharz in zumindest einem aus der Hauptkette und einer Seitenkette davon eine Einheit, die von einem Alkohol mit einer Adamantanstruktur abstammt, oder eine Einheit, die von einer Carboxylsäure mit einer Adamantanstruktur abstammt, aufweist, und ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht in dem Bereich von 3000 bis 35000 aufweist.
Toner nach Anspruch 17, wobei die Einheit, die von einem Alkohol mit einer Adamantanstruktur oder einer Carboxylsäure mit einer Adamantanstruktur abstammt, eine Einheit ist, die von einer Verbindung abstammt, die durch die folgende Formel (A-3) ausgedrückt wird:
wobei zumindest zwei aus R²¹ bis R²⁴ jeweils -OH, -COOH, -R²⁵-OH, oder -R²⁶-COOH darstellen, und die -COOH und -R²⁶-COOH Gruppen jeweils eines sein können aus einem halogenierten Acyl, einem Ester und einem Säureanhydrid, die von der Carboxygruppe davon abstammen, oder die in der Form eines Säureanhydrids in dem Molekül sein können, der Rest aus R²¹ bis R²⁴ jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe darstellt; und R²⁵ und R²⁶ Alkylengruppen darstellen.
Toner nach Anspruch 17, wobei die Einheit, die von einem Alkohol mit einer Adamantanstruktur oder einer Carboxylsäure mit einer Adamantanstruktur abstammt, eine Einheit ist, die von einer Verbindung abstammt, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus 1,3-Adamantandiol, 1,3-Adamantandimethanol, 1,3-Adamantandicarboxylsäure, 1,3-Adamantandiessigsäure, 3-(Hydroxymethyl)-1-adamantanol, 1,3,5-Adamantantriol und 1,3,5-Adamantantricarboxylsäure.
Toner nach Anspruch 17, wobei die Einheit, die von einem Alkohol mit einer Adamantanstruktur oder einer Carboxylsäure mit einer Adamantanstruktur abstammt, eine Einheit ist, die von 1,3-Adamantandiol oder 1,3-Adamantandicarboxylsäure abstammt.