DE69611744T2

DE69611744T2 - Toner für die Entwicklung elektrostatischer Bilder, Bildherstellungsverfahren, Entwicklungsapparateinheit, und Prozesskassette

Info

Publication number: DE69611744T2
Application number: DE69611744T
Authority: DE
Inventors: Kazuyoshi Hagiwara
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-06-27
Filing date: 1996-06-25
Publication date: 2001-08-02
Anticipated expiration: 2016-06-26
Also published as: US6057073A; EP0751437B1; EP0751437A1; DE69611744D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Fachgebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft einen Toner für die Entwicklung von elektrostatischen Bildern, dar bei Druckern, Kopiergeräten, Faksimilegeräten usw., bei denen die Elektrophotographie eingesetzt wird, verwendet wird, und ein Bilderzeugungsverfahren, eine Entwicklungsgeräteeinheit und eine Betriebskassette, bei denen von dem Toner Gebrauch gemacht wird.

Verwandter Stand der Technik

Für die Elektrophotographie ist im allgemeinen eine Anzahl von Verfahren bekannt. Kopien werden im allgemeinen erhalten, indem auf einem lichtempfindlichen Element mit einem photoleitfähigen Material durch verschiedene Mittel ein elektrostatisches Latentbild erzeugt wird, das Latentbild anschließend durch Verwendung eines Toners entwickelt wird, um ein sichtbares Bild (ein Tonerbild) zu erzeugen, das Tonerbild nötigenfalls auf ein Übertragungs-Bildempfangsmaterial wie z. B. Papier übertragen wird und das Tonerbild danach durch Hitze und Druck auf dem Übertragungs-Bildempfangsmaterial fixiert wird.
In den letzten Jahren ist es dazu gekonnten, dass Bilderzeugungsgeräte, bei denen die Elektrophotographie eingesetzt wird, nicht nur als herkömmliche Kopiergeräte, sondern auch als Drucker und Faksimilebild-Ausgabeeinrichtungen angewendet werden, und sie werden nun in gewöhnlichen Büros und Haushalten angewendet.
Es wird immer angestrebt, Kopiergeräte, die in Büros angewendet werden, schneller und stabiler zu machen, und es ist wichtig geworden, dass bei ihrer Anwendung mit einer hohen Geschwindigkeit im Anfangsstadium und sogar nach langem Betrieb eine stabile Bilddichte und Bildqualität gewährleistet sind. Es ist vor allem erforderlich, dass eine stabile Bildqualität in einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit/hoher Temperatur und in einer Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit/niedriger Temperatur, eine stabile Bildqualität unmittelbar nach dem Einschalten des Gerätehauptkörpers und eine stabile Bildqualität vor und nach der Zuführung von Toner erwartet werden können.
Es ist allgemein bekannt, dass Entwicklungssysteme für die Elektrophotographie Einkomponenten-Entwicklungssysteme und Zweikomponenten-Entwicklungssysteme umfassen. Im Hinblick auf den Vorteil, dass der Aufbau der Entwicklungsvorrichtungen vereinfacht werden kann, während eine hohe Zuverlässigkeit gewährleistet ist, werden vor allem Einkomponenten-Entwicklungssysteme angewendet.
Bei den Einkomponenten-Entwicklungssystemen muss der Toner jedoch mit einem Tonerschichtdicken-Einstellelement gleichmäßig in einer dünnen Schicht auf die Oberfläche eines walzenförmigen Tonerträgerelements wie z. B. eines Entwicklungszylinders aufgetragen werden. Infolgedessen wird auf den Toner eine starke Reibungskraft ausgeübt, so dass als Folge eines langen Betriebs leicht eine Verschlechterung des Toners oder eine Verschlechterung der Oberfläche des Tonerträgerelements verursacht wird, und es ist erforderlich, dass eine stärkere Verschlechterung des Betriebsverhaltens verhindert wird. Somit wird die Bereitstellung eines Verfahrens zur stärkeren Verbesserung dieses Betriebsverhaltens angestrebt.
Es ist üblich gewesen, dass als Aufladeeinrichtung bei der Elektrophotographie eine Einrichtung angewendet wird, bei der die Koronaentladung ausgenutzt wird. Da die Anwendung der Koronaentladung jedoch eine hohe Ozonmenge verursacht, muss das Gerät ein Filter haben, und es hat die Probleme gegeben, dass das Gerät vergrößert werden muss und die Kosten zunehmen.
Als Verfahren zur Lösung solcher Probleme sind Aufladeverfahren herausgebracht worden, bei denen ein Aufladeelement wie z. B. eine Walze oder eine Rakel mit der Oberfläche eines lichtempfindlichen Elements in Kontakt gebracht wird, so dass in der Nähe des Kontaktbereichs ein enger Zwischenraum gebildet wird, und es wird eine Entladung erzeugt, die durch das sogenannte Paschensche Gesetz erklärt werden kann, so dass die Erzeugung von Ozon so weit wie möglich verhindert werden kann. Im Hinblick auf die Stabilität der Aufladung wird vorzugsweise vor allem ein Walzenaufladesystem angewendet, bei dem als Aufladeelement eine Aufladewalze angewendet wird.
Solche Kontaktaufladeverfahren und Kontaktübertragungsverfahren sind beispielsweise in den Japanischen Offengelegten Patentanmeldungen Nr. 63-149669 und Nr. 2-123385 offenbart. Bei diesen Verfahren wird eine leitfähige elastische Walze mit einem Latentbildträgerelement für elektrostatische Latentbilder in Kontakt gebracht, und das Latentbildträgerelement wird gleichmäßig aufgeladen, während an die leitfähige Walze eine Spannung angelegt wird; dann wird das Latentbildträgerelement Belichtungs- und Entwicklungsschritten unterzogen, um ein Tonerbild zu erhalten. Während eine andere leitfähige Walze, an die eine Spannung angelegt wird, gegen das elektrostatische Latentbildträgerelement gepresst wird, wird danach ein Tibertragungs-Bildempfangsmaterial zwischen ihnen hindurchgehen gelassen, damit das Tonerbild, das auf dem Latentbildträgerelement getragen wird, auf das Übertragungs-Bildempfangsmaterial übertragen wird, worauf der Schritt des Fixierens folgt, um ein kopiertes Bild zu erhalten.
Selbst im Fall solcher Kontaktaufladeverfahren wird jedoch bei ihren grundlegenden Auflademechanismen die Erscheinung der Entladung von dem Aufladeelement zu dem lichtempfindlichen Element ausgenutzt, so dass die Spannung, die für die vorstehend erwähnte Aufladung erforderlich ist, einen Wert haben muss, der das Oberflächenpotenzial des lichtempfindlichen Elements überschreitet. Wenn zur Erzielung einer gleichmäßigen Aufladung eine Wechselstrom-Aufladung durchgeführt wird, kann außerdem das elektrische Feld der Wechselspannung in beträchtlichem Maße eine Vibration des Aufladeelements und des lichtempfindlichen Elements und ein Geräusch (nachstehend als "Wechselstrom-Aufladegeräusch" bezeichnet") verursachen, und die Entladung kann eine beträchtliche Verschlechterung der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements verursachen. Dadurch wird ein weiteres Problem herbeigeführt, nämlich ein Anhaften von Toner (im geschmolzenen Zustand) oder eine Schicht- bzw. Filmbildung, wobei Toner oder ein Teil der Tonerkomponenten an der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements anklebt bzw. anhaftet.
Bei Walzenübertragungssystemen, bei denen nicht so eine Koronaentladung angewendet wird, wird ein Übertragungselement wie z. B. eine Walze über ein Übertragungs-Bildempfangsmaterial wie z. B. Papier mit dem lichtempfindlichen Element in Kontakt gebracht, so dass ebenfalls eine Filmbildung auftreten kann, weil die Walze gegen den Toner, der an dem lichtempfindlichen Element anhaftet, reibt, wenn das lichtempfindliche Element vor und nach der Papierzuführung leerläuft, oder eine teilweise fehlerhafte Übertragung auftreten kann, die zu sogenannten leeren Flächen, die durch schlechte Übertragung verursacht werden, (nachstehend oft als "Übertragungs-Leerstellen" oder als "leere Bilder" bezeichnet) führt, weil auf das Tonerbild ein Druck ausgeübt wird, wenn das auf dem lichtempfindlichen Element erzeugte Tonerbild auf das Übertragungs-Bildempfangsmaterial übertragen wird, wodurch in Bezug auf die Bildqualität große Probleme herbeigeführt werden.
Zur Lösung solcher Probleme wird in der Japanischen Offengelegten Patentanmeldung Nr. 3-121462 ein Bilderzeugungsgerät vorgeschlagen, bei dem ein Entwickler angewendet wird, der ein hydrophobes feines anorganisches Pulver, das mit Siliconöl behandelt worden ist, enthält. In Bezug auf dickes Übertragungs-Bildempfangspapier wie z. B. Postkarten und Kent-Papier, das eine flächenbezogene Masse von 100 g/m² oder mehr hat, und auf Overheadprojektor-Folien (OHP-Folien) ist jedoch keine gute Verbesserung erzielt worden, und es wird die Erzielung einer viel höheren Bildqualität angestrebt.
EP-A 0395061 offenbart ein Bilderzeugungsverfahren und ein Bilderzeugungsgerät, bei denen ein Entwickler, der aus (a) Toner und (b) einem feinen Pulver, das mit Siliconöl oder Siliconlack behandelt worden ist, besteht, in Kombination mit einem festgelegten Kontaktdruck zwischen einem Bildträgerelement und einer Übertragungseinrichtung für die Übertragung eines Bildes von dem Bildträgerelement angewendet wird.
Da dieses Kontaktaufladeelement und dieses Kontaktübertragungselement mit dem lichtempfindlichen Element in Kontakt, kommen, können auch bei Halbtonbildern Linien oder ungleichmäßige. Tönungen bzw. Schattierungen auftreten, weil der Toner, der nach der Übertragung zurückbleibt, oder der Toner, der aus einer Reinigungseinrichtung ausgetreten ist, an dem Aufladeelement und an dem Übertragungselement anhaftet, so dass eine gleichmäßige Aufladung und eine gleichmäßige Übertragung verhindert werden, wenn sich der Toner in einer großen Menge ansammelt.
Tonerteilchen, die nicht auf das Übertragungs-Bildempfangsmaterial übertragen werden und auf dem lichtempfindlichen Element zurückbleiben, werden in dem Schritt der Reinigung entfernt. In diesem Schritt der Reinigung sind herkömmlicherweise Rakelreinigung, Pelzbürstenreinigung oder Walzenreinigung angewendet worden. Diese Reinigungsverfahren sind jedoch Verfahren, bei denen der Toner, der nach der Übertragung zurückbleibt, mechanisch abgekratzt oder abgeschält wird, so dass er in einem Abfalltonerbehälter gesammelt wird. Ein dazu angewandtes Reinigungselement, das mit der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements in Druckberührung gebracht wird, hat folglich Probleme verursacht. Beispielsweise wird ein Abrieb der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements verursacht, wenn das Reinigungselement in starke Druckberührung gebracht wird, so dass auf dem lichtempfindlichen Element Kratzer erzeugt werden können, deren Spuren auf Bildern auftreten können; der Toner leicht an der Trommeloberfläche anklebt (im geschmolzenen Zustand anhaftet) und äußere Zusatzstoffe wie z. B. Siliciumdioxid, die aus dem Toner freigesetzt worden sind, an der Trommeloberfläche anhaften (d. h. Filmbildung).

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Toner für die Entwicklung von elektrostatischen Bildern, bei dem die vorstehend erörterten Probleme gelöst sind; und ein Bilderzeugungsverfahren, eine Entwicklungsgeräteeinheit und eine Betriebskassette, bei denen von so einem Toner Gebrauch gemacht wird, bereitzustellen.
Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Toner für die Entwicklung von elektrostatischen Bildern, bei dem vom Anfangsstadium an eine stabile Bilddichte erwartet werden kann und mit dem sogar in einer Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit oder hoher Feuchtigkeit Bilder erhalten werden können, die frei von Schleier und Ungleichmäßigkeit sind und eine gleichmäßige Bilddichte haben; und ein Bilderzeugungsverfahren, eine Entwicklungsgeräteeinheit und eine Betriebskassette, bei denen von so einem Toner Gebrauch gemacht wird, bereitzustellen.
Es ist noch eins weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Toner für die Entwicklung von elektrostatischen Bildern, der eine hohe Fließfähigkeit zeigt und mit dem Bilder erzeugt werden können, die eine hohe Auflösung und eine hohe Schärfe haben und originalgetreu sind; und ein Bilderzeugungsverfahren, eine Entwicklungsgeräteeinheit und eine Betriebskassette, bei denen von so einem Toner Gebrauch gemacht wird, bereitzustellen.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Toner für die Entwicklung von elektrostatischen Bildern, mit dem Bilder erzeugt werden können, die sogar im Fall von Halbtonbildern und flächenhaften (ununterbrochenen) Bildern gleichmäßig und frei von Grobkörnigkeit sind; und ein Bilderzeugungsverfahren, eine Entwicklungsgeräteeinheit und eine Betriebskassette, bei denen von so einem Toner Gebrauch gemacht wird, bereitzustellen.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Toner für die Entwicklung von elektrostatischen Bildern, der sogar bei dem Bilderzeugungsverfahren, bei dem eine Kontaktaufladeeinrichtung angewendet wird, mit einem hohen Wirkungsgrad ohne Übertragungs-Leerstellen und ohne lückenhafte Bilder übertragen werden kann; und ein Bilderzeugungsverfahren, eine Entwicklungsgeräteeinheit und eine Betriebskassette, bei denen von so einem Toner Gebrauch gemacht wird, bereitzustellen.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Toner für die Entwicklung von elektrostatischen Bildern, der verhindert, dass er an dem lichtempfindlichen Element anklebt, im geschmolzenen Zustand anhaftet oder eine Schicht bzw. einen Film bildet und sogar in dem Fall, dass er lange verwendet wird, in geringerem Maße als je zuvor ein Abschaben und Zerkratzen des lichtempfindlichen Elements verursacht; und ein Bilderzeugungsverfahren, eine Entwicklungsgeräteeinheit und eine Betriebskassette, bei denen von so einem Toner Gebrauch gemacht wird, bereitzustellen.
Zur Lösung der vorstehend erwähnten Aufgaben wird durch die vorliegende Erfindung ein Toner für die Entwicklung eines elektrostatischen Bildes bereitgestellt, der Tonerteilchen, die mindestens ein Bindemittelharz und ein Farbmittel enthalten, und ein feines anorganisches Pulver umfasst, wobei das feine anorganische Pulver mit einem Siliconöl behandelt worden ist, das in seiner durch GPC gemessenen Molmassenverteilung in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000 mindestens einen Spitzenwert hat und in dem Molmassenbereich von 3.000 bis 100.000 mindestens einen Spitzenwert oder eine Schulter bei einen Molmassenwert, der größer als der erstgenannte Spitzenwert ist, hat.
Durch die vorliegende Erfindung wird auch ein Bilderzeugungsverfahren bereitgestellt, das die folgenden Schritte umfasst:
elektrostatische Aufladung eines Latentbildträgerelements für elektrostatische Latentbilder mittels eines Aufladeelements;
Erzeugung eines elektrostatischen Latentbildes auf dem so aufgeladenen Latentbildträgerelament für elektrostatische Latentbilder durch eine Latentbilderzeugungseinrichtung;
Entwicklung des elektrostatischen Latentbildes durch Verwendung eines Toners zur Erzeugung eines Tonerbildes, wobei der Toner Tonerteilchen, die mindestens ein Bindemittelharz und ein Farbmittel enthalten, und ein feines anorganisches Pulver umfasst;
wobei das feine anorganische Pulver mit einem Siliconöl behandelt worden ist, das in seiner durch GPC gemessenen Molmassenverteilung in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000 mindestens einen Spitzenwert hat und in dem Molmassenbereich von 3.000 bis 100.000 mindestens einen Spitzenwert oder eine Schulter bei einem Molmassenwert, der größer als der erstgenannte Spitzenwert ist, hat; und
Übertragung des Tonerbildes auf ein übertragungs-Bildempfangsmaterial mittels eines Übertragungselements.
Durch die vorliegende Erfindung wird ferner auch eine Entwicklungsgeräteeinheit mit
einem Toner für die Entwicklung eines elektrostatischen Latentbildes;
einem Tonerbehälter zur Aufbewahrung des Toners und
einem Tonerträgerelement, das dazu dient, den Toner, der in dem Tonerbehälter aufbewahrt wird, zu tragen und den Toner zu einer Entwicklungszone zu befördern, wo das elektrostatische Latentbild entwickelt wird, bereitgestellt;
wobei der Toner Tonerteilchen, die mindestens ein Bindemittelharz und ein Farbmittel enthalten, und ein feines anorganisches Pulver umfasst;
wobei das feine anorganische Pulver mit einem Siliconöl behandelt worden ist, das in seiner durch GPC gemessenen Molmassenverteilung in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000 mindestens einen Spitzenwert hat und in dem Molmassenbereich von 3.000 bis 100.000 mindestens einen Spitzenwert oder eine Schulter bei einem Molmassenwert, der größer als der erstgenannte Spitzenwert ist, hat.
Durch die vorliegende Erfindung wird auch noch eine Betriebskassette, die am Hauptkörper eines Bilderzeugungsgeräts abnehmbar angebracht werden kann, mit
einem Latentbildträgerelement für elektrostatische Latentbilder, das dazu dient, darauf ein elektrostatisches Latentbild zu tragen, und
einer Entwicklungsvorrichtung zur Entwicklung des elektrostatischen Latentbildes, das auf dem Latentbildträgerelement für elektrostatische Latentbilder getragen wird, bereitgestellt;
wobei die Entwicklungsvorrichtung
einen Toner zur Entwicklung eines elektrostatischen Latentbildes;
einen Tonerbehälter zur Aufbewahrung des Toners und
ein Tonerträgerelement, das dazu dient, den Toner, der in dem Tonerbehälter aufbewahrt wird, zu tragen und den Toner zu einer Entwicklungszone zu befördern, wo das elektrostatische Latentbild entwickelt wird, umfasst;
wobei der Toner Tonerteilchen, die mindestens ein Bindemittelharz und ein Farbmittel enthalten, und ein feines anorganisches Pulver umfasst;
wobei das feine anorganische Pulver mit einem Siliconöl behandelt worden ist, das in seiner durch GPC gemessenen Molmassenverteilung in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000 mindestens einen Spitzenwert hat und in dem Molmassenbereich von 3.000 bis 100.000 mindestens einen Spitzenwert oder eine Schulter bei einem Molmassenwert, der größer als der erstgenannte Spitzenwert ist, hat.
Ausführungsformen der Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben, in denen
Fig. 1 ein GPC-Chromatogramm des Siliconöls (1), das in Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung verwendet wird, zeigt;
Fig. 2 ein GPC-Chromatogramm des Siliconöls (14), das in Beispiel 10 der vorliegenden Erfindung verwendet wird, zeigt;
Fig. 3 eine schematische Zeichnung eines Bilderzeugungsgeräts ist, das angewendet wird, um das Bilderzeugungsverfahren der vorliegenden Erfindung zu beschreiben;
Fig. 4 eine schematische Zeichnung ist, die angewendet wird, um eine Fixiereinrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform zu beschreiben, die als Fixiereinrichtung des in Fig. 3 gezeigten Bilderzeugungsgeräts anwendbar ist;
Fig. 5 eine schematische Zeichnung der Entwicklungsgeräteeinheit der vorliegenden Erfindung ist, bei der ein magnetisches Einkomponenten-Entwicklungssystem angewendet wird;
Fig. 6 eine schematische Zeichnung der Entwicklungsgeräteeinheit der vorliegenden Erfindung gemäß einer anderen Ausführungsform ist, bei der eine elastische Rakel angewendet wird;
Fig. 7 eine schematische Zeichnung der Entwicklungsgeräteeinheit der vorliegenden Erfindung gemäß noch einer weiteren Ausführungsform ist, bei der eine elastische Rakel angewendet wird;
Fig. 8 eine schematische Zeichnung der Entwicklungsgeräteeinheit der vorliegenden Erfindung ist, bei der ein nichtmagnetisches Einkomponenten-Entwicklungssystem angewendet wird;
Fig. 9 eine schematische Zeichnung ist, die angewendet wird, um ein Beispiel für die Betriebskassette der vorliegenden Erfindung zu beschreiben; und
Fig. 10 ein Blockdiagramm ist, das einen Fall zeigt, wo das Bilderzeugungsverfahren der vorliegenden Erfindung beim Druckar eines Faksimilesystems angewendet wird.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben als Ergebnis ausgedehnter Untersuchungen herausgefunden, dass ein Toner eine hohe Fließfähigkeit zeigen kann und dass der Toner während der Entwicklung einen schnellen Anstieg der Ladung und eine stabile Bilddichte während des Betriebes liefern kann, scharfe Bildar erzeugen kann, die frei von Schleier und Grobkörnigkeit sind, sogar in einer Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit oder hoher Feuchtigkeit weder Schleier noch eine Verminderung der Bilddichte verursachen kann, gleichmäßig auf das Tonerträgerelement aufgetragen werden kann und Bilder erzeugen kann, die Latentbildern getreu sind und eine hohe Auflösung haben, wenn den Tonerteilchen äußerlich ein feines anorganisches Pulver zugesetzt wird, das mit einem Siliconöl behandelt worden ist, das in seiner durch GPC gemessenen Molmassenverteilung in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000 mindestens einen Spitzenwert hat und in dem Molmassenbereich von 3.000 bis 100.000 mindestens einen Spitzenwert oder eine Schulter bei einem Wert, der größer als der erstgenannte Spitzenwert ist, hat.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben auch herausgefunden, dass im Fall der Verwendung des vorstehend erwähnten Toners bei dem Bilderzeugungsverfahren, bei dem die Kontaktaufladeeinrichtung angewendet wird, Linien und ungleichmäßige Bilder, die auf ungleichmäßige Aufladung und ungleichmäßige Übertragung zurückzuführen sind, verhindert werden können, gleichmäßige Halbtonbilder erzeugt werden können und auch Filmbildung oder Ankleben bzw. Anhaften von Toner (in geschmolzenem Zustand) an der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements verhindert werden kann, weil der Toner keine Übertragungs-Leerstellen verursacht und einen hohen Übertragungswirkungsgrad liefert, ohne dass lückenhafte Bilder verursacht werden, und weil der Toner und andere Zusatzstoffe eine geringere Verunreinigung des Aufladeelements und des Übertragungselements verursachen.
Dia Erfinder der vorliegenden Erfindung haben ferner auch herausgefunden, dass im Fall der Verwendung des vorstehend erwähnten Toners bei einer Einkomponenten-Entwicklungsvorrichtung jedes Entwicklerträgeralement wie z. B. der Entwicklungszylinder, der bei dem Einkomponenten-Entwicklungssystem angewendet wird, frei von Verunreinigung sein kann und dass ferner bei dem Verfahren, bei dem der Toner mit einer elastischen Rakel auf den Entwicklungszylinder aufgetragen wird, sogar bei Halbtonbildern und flächenhaften Bildern gleichmäßige Bilder, die frei von weißen Linien sind, erzeugt werden können und beim kontinuierlichen Kopieren von flächenhaften (ununterbrochenen) schwarzen Bildern Bilder mit einer gleichmäßigen Bilddichte erzeugt werden können.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben des weiteren auch herausgefunden, dass im Fall des Fixierens von Tonerbildern, die unter Verwendung des vorstehend erwähnten Toners erzeugt worden sind, schwarze Flecke, die um Linienbilder und Bilder, die aus (Schrift)zeichen bzw. Buchstaben bestehen, herum angeordnet sind, während des Fixierens verhindert werden können und auch die Beständigkeit gegen elektrostatisches Abschmutzen verbessert werden kann.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben auch mit Siliconöl behandelte feine anorganische Pulver, die äußerlich Tonerteilchen zuzusetzen sind, untersucht. Als Ergebnis haben sie herausgefunden, dass sich die Eigenschaften von Tonern in Abhängigkeit von der Molmasse des Siliconöls, mit dem das feine anorganische Pulver behandelt wird, stark verändern, wobei die Ladungsmenge mit einer Zunahme dar Molmasse zunimmt, so dass eine bessere Abtrennbarkeit des Toners von dem lichtempfindlichen Element herbeigeführt wird.
Bei einer Zunahme dar Molmasse des Siliconöls wird es jedoch schwierig, eine gleichmäßige Behandlung durchzuführen, wenn das feine anorganische Pulver behandelt wird, so dass Klumpen verursacht werden oder eine Verminderung des Hydrophobiegrades des behandelten feinen Pulvers herbeigeführt wird, und der Toner, der durch Zusatz des behandelten feinen Pulvers erhalten wird, kann Schleier verursachen. Die Klumpen können ein ungleichmäßiges Auftragen verursachen, wenn der Toner in einer Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit auf den Tonerträgerelement-Entwicklungszylinder aufgetragen wird, und können Schleier verursachen, wobei in flächenhaften schwarzen Bildern auch leere bzw. weiße Flecke verursacht werden. Die Verminderung des Hydrophobiegrades verursacht während des Betriebes in einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit eine Verminderung der Bilddichte.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird das feine anorganische Pulver mit einem Siliconöl behandelt, das sowohl eine Komponente mit hoher Molmasse als auch eine Komponente mit niedriger Molmasse enthält, so dass verhindert werden kann, dass das resultierende feine anorganische Pulver Klumpen verursacht, und das Pulver einen ausreichenden Hydrophobiegrad haben kann. Ferner kann der Toner, der durch Zusatz dieses Pulvers erhalten wird, nicht nur weniger Schleier verursachen, sondern auch eine hohe Ladungsmenge haben, einen schnellen Anstieg der Ladung liefern und eine gute Abtrennbarkeit von dem lichtempfindlichen Element zeigen.
Der Grund für das vorstehend erwähnte Verhalten ist unklar, und es wird angenommen, dass das Vorhandensein der Komponente mit niedriger Molmasse die Schicht aus der Komponente mit hoher Molmasse auf den Teilchen des feinen anorganischen Pulvers gleichmäßig macht und dass das Vorhandensein der Komponente mit niedriger Molmasse ferner die Fähigkeit zum schnellen Anstieg der Ladung und die gute Abtrennbarkeit von dem lichtempfindlichen Element, die der Komponente mit hoher Molmasse zuzuschreiben sind, hervorhebt.
Das Siliconöl, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, hat in seiner durch GPC (Gel-Permeationschromatographie) gemessenen Molmassenverteilung in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000, vorzugsweise in dem Molmassenbereich von 1.000 bis 15.000 und insbesondere in dem Molmassenbereich von 2.000 bis 10.000 mindestens einen Spitzenwert und hat in dem Molmassenbereich von 3.000 bis 100.000, vorzugsweise in dem Molmassenbereich von 5.000 bis 100.000 und insbesondere in dem Molmassenbereich von 10.000 bis 100.000 mindestens einen Spitzenwert oder eine Schulter bei einem Wert, der größer als der erstgenannte Spitzenwert ist. Es wird dadurch möglich gemacht, die Filmbildung oder das Anhaften von Toner (in geschmolzenem Zustand) an der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements zu verhindern und auch die Verunreinigung des Tonerträgerelement- Entwicklungszylinders zu verhindern.
Wenn sich der Spitzenwert an der Seite mit niedriger Molmasse nicht in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000, sondern in dem Molmassenbereich von weniger als 500 befindet, kann das Siliconöl eine so große Menge einer nichtflüchtigen Komponente enthalten, dass die Siliconölmenge, die den Teilchenoberflächen das feinen anorganischen Pulvers erteilt wird, nicht stabil sein kann, so dass leicht eine ungleichmäßige Aufladung verursacht wird. Wenn der Spitzenwert an der Seite mit niedriger Molmasse nicht in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000, sondern in dem Molmassenbereich von mehr als 15.000 vorhanden, ist, kann die Komponente mit hoher Molmasse des Siliconöls den Teilchenoberflächen des feinen anorganischen Pulvers nicht gleichmäßig erteilt werden, so dass Klumpen verursacht werden, oder das behandelte feine anorganische Pulver kann einen niedrigen Hydrophobiegrad haben, so dass in einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit eine Verminderung der Bilddichte verursacht wird.
Wenn der Spitzenwert oder die Schulter an der Seite mit hoher Molmasse ferner nicht in dem Molmassenbereich von 3.000 bis 100.000, sondern in dem Molmassenbereich von weniger als 3.000 vorhanden ist, besteht eine Neigung zur Verschlechterung der Abtrennbarkeit von dem lichtempfindlichen Element. Wenn der Spitzenwert oder die Schulter an der Seite mit hoher Molmasse in dem Molmassenbereich von mehr als 100.000 vorhanden ist, ist es schwierig, die Komponente mit hoher Molmasse des Siliconöls den Teilchenoberflächen des feinen anorganischen Pulvers gleichmäßig zu erteilen.
Das Siliconöl, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann vorzugsweise in seiner durch GPC gemessenen Molmassenverteilung ein Verhältnis von massegemittelter Molmasse zu anzahlgemittelter Molmasse (Mw/Mn) im Bereich von 2 bis 40, insbesondere von 2 bis 30 und vor allem von 2 bis 20 zeigen, um zu verhindern, dass Filmbildung oder Anhaften (in geschmolzenem Zustand) auftritt. Wenn Mw/Mn weniger als 2 beträgt, kann eine Verminderung der Bilddichte auftreten, wenn der Toner in einer Umgebung mit hoher Temperatur/hoher Feuchtigkeit zugeführt wird. Wenn Mw/Mn mehr als 40 beträgt, treten leicht Klumpen auf, so dass in einigen Fällen Filmbildung oder Anhaften (in geschmolzenem Zustand) von Toner verursacht wird.
Das Siliconöl, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann vorzugsweise in seiner durch GPC gemessenen Molmassenverteilung ein Verhältnis von z-gemittelter Molmasse zu anzahlgemittelter Molmasse (Mz/Mn) im Bereich von 3 bis 100 und insbesondere von 4 bis 30 zeigen.
Im Einzelnen hat die Komponente mit einem Spitzenwert im Molmassenbereich von 500 bis 15.000 in dem Siliconöl an sich eine niedrige Viskosität und bewegt sich deshalb während der Entwicklung von den Teilchenoberflächen des feinen anorganischen Pulvers zu der Oberfläche des Entwicklungszylinders und haftet dort an, so dass die Bilddichte bei einer Wiederholung der Bilderzeugung abnehmen kann. Es wird jedoch angenommen, dass das Siliconöl auf den Teilchen des feinen anorganischen Pulvers schließlich eine Viskosität hat, die genügend hoch ist, um ein Anhaften an dem Entwicklungszylinder schwierig zu machen, wenn das Siliconöl die Komponente mit hoher Molmasse mit einem Spitzenwert im Molmassenbereich von 3.000 bis 100.000 enthält und ferner in seiner durch GPC gemessenen Molmassenverteilung einen Mz/Mn-Wert von 3 oder mehr hat. Das feine anorganische Pulver, das mit diesem Siliconöl, das einen Mz/Mn-Wert von 3 oder mehr hat, behandelt worden ist, bewirkt somit, dass weniger Klumpen auftreten und erlaubt eine gleichmäßige Behandlung, wodurch die Freisetzung des feinen anorganischen Pulvers von Tonerteilchen vermindert wird, so dass verhindert werden kann, dass das feine anorganische Pulver an dem lichtempfindlichen Element anhaftet, wodurch verhindert wird, dass Filmbildung oder Anhaften (in geschmolzenem Zustand) von Toner auftritt. Es wird auch angenommen, dass, weil der Anstieg der Ladung beschleunigt werden kann und dadurch die Menge des Toners, der auf Linienbilder aufgebracht wird, vermindert werden kann, die Höhe des Toners auf Linienbildern vor dem Fixieren gering sein kann, so dass der Toner während des Fixierens weniger verstreut wird und auch weniger Abschmutzen des Toners auftreten kann.
Da Mz/Mn nicht mehr als 100 beträgt, kann das Siliconöl bei der Reinigungseinrichtung eine gute Schmierfähigkeit liefern, so dass bewirkt werden kann, dass weniger Kratzer auftreten, die auf dem lichtempfindlichen Element erzeugt werden können.
Wenn Mz/Mn weniger als 3 beträgt, kann der Entwicklungszylinder verunreinigt werden, so dass eine Verminderung der Bilddichte verursacht wird. Wenn Mz/Mn mehr als 100 beträgt, werden auf dem lichtempfindlichen Element leicht Kratzer hervorgerufen.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, können im Rahmen der vorliegenden Erfindung in dem Fall, dass in der durch GPC gemessenen Molmassenverteilung des Siliconöls der Spitzenwert in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000 vorhanden ist und der Spitzenwert in dem Molmassenbereich von 3.000 bis 100.000 vorhanden ist, der Abstand zwischen dem Scheitelpunkt und seiner Grundlinie, der dem Spitzenwert entspricht, der in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000 vorhanden ist, durch A wiedergegeben wird, der Abstand zwischen dem Scheitelpunkt und seiner Grundlinie, der dem Spitzenwert entspricht, der in dem Molmassenbereich von 3000 bis 100.000 bei einem Wert, der größer als der ersterwähnte Spitzenwert ist, vorhanden ist, durch H wiedergegeben wird und der Abstand zwischen dem tiefsten Punkt und seiner Grundlinie, der dem niedrigsten Wert entspricht, der sich zwischen dem Spitzenwert, der in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000 vorhanden ist, und dem Spitzenwert, der in dem Molmassenbereich von 3.000 bis 100.000 vorhanden ist, befindet, durch C wiedergegeben wird, diese Werte A, B und C vorzugsweise die folgende Bedingung:
A : B : C = 1 : 0,01 bis 1,0 : 0,001 bis 0,70 und insbesondere die folgende Bedingung:
A : B : C = 1 : 0,08 bis 0,5 : 0,02 bis 0,45 erfüllen.
Wenn in der Beziehung zwischen A, B und C in dem Fall, dass zwei Spitzenwerte vorhanden sind, das Verhältnis von A zu B 1 bis weniger als 0,01 beträgt, ist die Komponente mit hoher Molmasse in einer so geringen Menge enthalten, dass das hohe Aufladungsvermögen, das der Komponente mit hoher Molmasse zuzuschreiben ist, nicht erwartet werden kann. Wenn das Verhältnis von A zu B 1 bis mehr als 1,0 beträgt, ist die Komponente mit hoher Molmasse in einer so großen Menge enthalten, dass es schwierig wird, eine gleichmäßige Behandlung des feinen anorganischen Pulvers durchzuführen, so dass leicht Klumpen und eine Verminderung des Hydrophobiegrades verursacht werden. Wenn das Verhältnis von A zu C 1 bis weniger als 0,001 beträgt, wird es schwierig, die Komponente mit hoher Molmasse gleichmäßig auf dem feinen anorganischen Pulver zu dispergieren, so dass wegen ungleichmäßiger Aufladung leicht Schleier oder Flecke verursacht werden. Wenn das Verhältnis von A zu C 1 bis mehr als 0,5 beträgt, hat dies zur Folge, dass die Komponente mit hoher Molmasse in einer so großen Menge enthalten ist, dass leicht Klumpen auftreten.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, können ferner im Rahmen der vorliegenden Erfindung in dem Fall, dass in der durch GPC gemessenen Molmassenverteilung des Siliconöls der Spitzenwert in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000 vorhanden ist und die Schulter in dem Molmassenbereich von 3.000 bis 100.000 bei einem Wart, der größer als der erstgenannte Spitzenwert ist, vorhanden ist, der Abstand zwischen dem Scheitelpunkt und seiner Grundlinie, der dem Spitzenwert entspricht, der in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000 vorhanden ist, durch A wiedergegeben wird und der Abstand zwischen dem Wendepunkt der Schulter, die in dem Molmassenbereich von 3.000 bis 100.000 bei einem Wert, der größer als der erstgenannte Spitzenwert ist, vorhanden ist, und ihrer Grundlinie durch B wiedergegeben wird, diese Werte A und B vorzugsweise die folgende Bedingung:
A : B = 1 : 0,1 bis 0,7 und insbesondere die folgende Bedingung:
A : B = 1 : 0,1 bis 0,5 erfüllen.
Wenn in der Beziehung zwischen A und B in dem Fall, dass der Spitzenwert und die Schulter vorhanden sind, das Verhältnis von A zu B 1 bis weniger als 0,1 beträgt, ist die Komponente mit hoher Molmasse in einer so geringen Menge enthalten, dass sich das Aufladungsvermögen verschlechtern kann. Wenn das Verhältnis von A zu B 1 bis mehr als 0,7 beträgt, ist die Komponente mit hoher Molmasse in einer so großen Menge enthalten, dass sich die gleichmäßige Behandlung des feinen anorganischen Pulvers verschlechtern kann, so dass leicht Klumpen und eine Verminderung des Hydrophobiegrades verursacht werden.
Wenn im Rahmen der vorliegenden Erfindung in der vorstehend erwähnten durch GPC gemessenen Molmassenverteilung in den jeweiligen Molmassenbereichen mehr als ein Spitzenwert oder mehr als eine Schulter vorhanden ist, wird ein Scheitelpunkt, der dem größten Spitzenwert entspricht, oder der Wendepunkt der Schulter in den jeweiligen Molmassenbereichen als A oder B angesehen. Wenn mehr als ein niedrigster Wert vorhanden ist, wird der tiefste Punkt des allerniedrigsten Wertes als C angesehen.
Die Schulter wird gemäß der vorliegenden Erfindung an dem Punkt erkannt, in dem die Ableitung der GPC-Chromatogrammkurve ein Maximum erreicht, d. h. am Wendepunkt.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird die Molmassenverteilung in dem durch GPC (Gel-Permeationschromatographie) erhaltenen Chromatogramm des Siliconöls unter den folgenden Bedingungen gemessen, wobei als Lösungsmittel Toluol verwendet wird.
Im einzelnen werden Säulen in einer Heizkammer von 40ºC stabilisiert. Zu den Säulen, die bei dieser Temperatur gehalten werden, wird Toluol als Lösungsmittel in einer Durchflussmenge von 1 ml pro Minute strömen gelassen, und etwa 50 bis 300 ul einer Lösung der Probe in Toluol werden darein eingespritzt, um eine Messung durchzuführen. Die Molmassenverteilung, die der Probe zugeschrieben wird, wird aus der Beziehung zwischen dem logarithmischen Wert und der Zahl der Zählvorgänge einer Eichkurve, die unter Verwendung mehrerer Arten von monodispersen Standard-Polystyrolproben erstellt wird, berechnet. In diesem Fall ist es zweckmäßig, dass als Standard-Polystyrolproben, die für die Erstellung der Eichkurve verwendet werden, Proben mit Molmassen von 1 · 10² bis 1 · 10&sup7; verwendet werden, die von Toso Co., Ltd., erhältlich sind, und dass mindestens etwa zehn Standard- Polystyrolproben verwendet werden. Als Detektor wird ein Brechungsindexdetektor angewendet. Säulen sollten in Kombination von mehr als einer handelsüblichen Polystyrol-Gelsäule angewendet werden. Es wird eine Kombination von Shodex K-80M und K-802 (eingetragenes Warenzeichen, von Showa Denko Co., Ltd., erhältlich) angewendet.
Die Probe wird folgendermaßen vorbereitet: Die Probe wird in Toluol eingebracht und 30 Minuten lang stehengelassen, worauf gründliches Schütteln folgt, damit die Probe gut mit dem Toluol vermischt wird, und wird mindestens eine Stunde lang weiter stehengelassen. Danach wird die Lösung, die durch ein Probenbehandlungsfilter [wobei z. B. MAISHORI DISK H-13-5 (eingetragenes Warenzeichen), erhältlich von Toso Co., Ltd., oder EKICHRO DISK 25CR (eingetragenes Warenzeichen), erhältlich von German Science Japan, Ltd., angewendet werden kann] hindurchgehen gelassen worden ist, als Probe für GPC angewendet. Dia Probe wird derart eingestellt, dass sie die Probenkomponenten in einer Konzentration von 0,5 bis 5 mg/ml enthält.
Das Siliconöl, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist ein Siliconöl, das durch die folgende Formel (1) wiedergegeben wird:
worin R&sub1; eine Methylgruppe, irgendeine andere Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder ein Wasserstoffatom bezeichnet und R&sub2; unabhängig davon eine Methylgruppe, irgendeine andere Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Vinylgruppe, eine Alkylgruppe, die eine funktionelle Gruppe hat, eine Arylgruppe, die eine funktionelle Gruppe hat, oder ein Wasserstoffatom bezeichnet und m und n jeweils eine ganze Zahl bezeichnen.
Die funktionelle Gruppe kann beispielsweise eine Aminogruppe, eine OH-Gruppe, eine Alkoxylgruppe, eine Polyethergruppe, eine Estergruppe und Halogenatome wie z. B. F, Cl und Br umfassen.
Vorzuziehende Siliconöle können beispielsweise Dimethylsiliconöl, Methylphenylsiliconöl, Methylhydrogensiliconöl, alkylmodifizierte Siliconöle, chloralkylmodifizierte Siliconöle, chlorphenylmodifizierte Siliconöle, fettsäuremodifizierte Siliconöle, polyethermodifizierte Siliconöle, alkoxymodifizierte Siliconöle, carbinolmodifizierte Siliconöle, aminomodifizierte Siliconöle und fluormodifizierte Siliconöle einschließen.
Vor allem im Hinblick auf die Verhinderung von Übertragungs- Leerstellen werden Dimethylsiliconöl, Methylphenylsiliconöl, Methylhydrogensiliconöl, fluormodifizierte Siliconöle und alkylmodifizierte Siliconöle bevorzugt.
Das Siliconöl kann vorzugsweise eine Viskosität von 2 cSt bis 1.000.000 cSt haben.
Das Siliconöl, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann durch üblicherweise bekannte Verfahren hergestellt werden. Die Komponente mit niedriger Molmasse kann in Gegenwart der Komponente mit hoher Molmasse polymerisiert werden, oder die Komponente mit hoher Molmasse kann in Gegenwart der Komponente mit niedriger Molmasse polymerisiert werden. Alternativ können zwei oder mehr Arten von Siliconölen mit verschiedenen Molmassen vermischt werden.
In dem Fall, dass der Toner der vorliegenden Erfindung als positiv aufladbarer Toner verwendet wird, kann das darin verwendete Siliconöl vorzugsweise eine scheinbare Amin-Äquivalentmasse im Bereich von 300 bis 10.000 und insbesondere im Bereich von 1.000 bis 6.000 haben.
Wenn das Siliconöl eine Amin-Äquivalentmasse von weniger als 300 hat, kann die Ladungsmenge in einer Umgebung mit niedriger Temperatur/niedriger Feuchtigkeit übermäßig hoch werden, so dass ein ungleichmäßiges Auftragen des Toners auf den Entwicklungszylinder verursacht wird. Wenn das Siliconöl eine Amin-Äquivalentmasse von mehr als 10.000 hat, kann die Ladungsmenge in einer Umgebung mit hoher Temperatur/hoher Feuchtigkeit niedrig werden, so dass eine Verminderung der Bilddichte verursacht wird.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird als Siliconöl, das eine Amin-Äquivalentmasse von 300 bis 10.000 hat, vorzugsweise ein aminomodifiziertes Siliconöl verwendet, das mindestens eine Struktureinheit hat, die durch die folgende Formel (2) wiedergegeben wird:
und/oder
worin R&sub3; ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Alkoxylgruppe bezeichnet; R&sub4; eine Alkylengruppe oder eine Phenylengruppe bezeichnet; R&sub5; und R&sub6; jeweils ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe oder eine Arylgruppe bezeichnen und R&sub7; eine stickstoffhaltige heterocyclische Gruppe bezeichnet.
Diese Struktureinheiten können in der Endgruppe des Siliconöls enthalten sein.
In der vorstehend angegebenen Formel können die Alkylgruppe, die Arylgruppe, die Alkylengruppe und die Phenylengruppe jeweils eine organische Gruppe mit einem Stickstoffatom haben, oder sie können einen Substituenten wie z. B. ein Halogen haben, solange das Aufladungsvermögen nicht beeinträchtigt wird.
Als Beispiele für die organische Gruppe mit mindestens einem Stickstoffatom können eine Aminogruppe, die als Substituent eine organische Gruppe hat, eine stickstoffhaltige heterocyclische Gruppe oder eine Gruppe, die eine stickstoffhaltige heterocyclische Gruppe hat, erwähnt werden.
Die stickstoffhaltige heterocyclische Gruppe schließt ungesättigte heterocyclische Gruppen und gesättigte heterocyclische Gruppen ein, und für diese können bekannte Gruppen angewendet werden.
Als Beispiele für die ungesättigten heterocyclischen Gruppen können die folgenden erwähnt werden:
Als Beispiele für die gesättigten heterocyclischen Gruppen können die folgenden erwähnt werden:
Die heterocyclischen Gruppen, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, können unter Berücksichtigung der Stabilität vorzugsweise eine 5-gliedrige oder eine 6-gliedrige Struktur haben.
Das amino modifizierte Siliconöl kann vorzugsweise eine Viskosität von 2 cSt bis 1.000.000 cSt haben.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden als Siliconöl, das eine Amin-Äquivalentmasse von 300 bis 10.000 hat, vorzugsweise das vorstehend erwähnte aminomodifizierte Siliconöl und ein Siliconöl, das keine Aminogruppe hat, in Kombination verwendet, um zu bewirken, dass weniger Übertragungs-Leerstellen auftreten.
Das Siliconöl, das keine Aminogruppe hat und in Kombination mit dem aminomodifizierten Siliconöl verwendet wird, kann beispielsweise Dimethylsiliconöl, Methylphenylsiliconöl, Methylhydrogensiliconöl, alkyl modifizierte Siliconöle und vinylgruppenhaltige Siliconöle einschließen.
Dimethylsiliconöl, Methylphenylsiliconöl, Methylhydrogensiliconöl, alkylmodifizierte Siliconöle und vinylgruppenhaltige Siliconöle, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, werden durch die folgende Formel (3) wiedergegeben:
worin R&sub8; eine Methylgruppe, irgendeine andere Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder ein Wasserstoffatom bezeichnet und R&sub9; unabhängig davon eine Methylgruppe, irgendeine andere Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Vinylgruppe, eine Alkylgruppe oder Arylgruppe, die eine Hydroxylgruppe haben kann, oder ein Wasserstoffatom bezeichnet und m und n jeweils eine ganze Zahl bezeichnen.
Von diesen werden vom Standpunkt der Verhinderung von leeren Bildern Dimethylsiliconöl, Methylphenylsiliconöl und Methylhydrogensiliconöl bevorzugt, und es wird vor allem Dimethylsiliconöl bevorzugt.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können das aminomodifizierte Siliconöl und das Siliconöl, das keine Aminogruppe hat, in einem Verhältnis von 1 : 20 bis 10 : 1 vermischt werden.
Das Siliconöl, das durch Vermischen des aminomodifizierten Siliconöls und des Siliconöls, das keine Aminogruppe hat, gebildet wird, kann vorzugsweise eine Viskosität von 2 cSt bis 1.000.000 cSt haben.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird die Menge des Siliconöls, mit dem das feine anorganische Pulver behandelt wird, auch durch die spezifische Oberfläche des feinen anorganischen Pulvers beeinflusst und kann nicht eindeutig festgelegt werden. Das Siliconöl kann in einer Menge von 5 bis 70 Masseteilen und vorzugsweise von 7 bis 40 Masseteilen, auf 100 Masseteile des feinen anorganischen Pulvers bezogen, verwendet werden. Wenn es in einer Menge von weniger als 5 Masseteilen verwendet wird, ist es schwierig, einen ausreichenden Hydrophobiegrad zu erzielen. Wenn es in einer Menge von mehr als 70 Masseteilen verwendet wird, können Klumpen auftreten oder wird die spezifische Oberfläche gering, was zu einer schlechten Fließfähigkeit führt.
Das feine anorganische Pulver, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann Metalloxide von Metallen wie z. B. Silicium, Titan, Aluminium, Germanium, Magnesium, Zink, Cer, Cobalt, Eisen, Zirkonium, Chrom, Mangan, Strontium, Zinn, Antimon, Molybdän und Wolfram; Oxide wie z. B. Boroxid; Nitride wie z. B. Siliciumnitrid und Germaniumnitrid; zusammengesetzte Metalloxide wie z. B. Calciumtitanat, Magnesiumtitanat, Strontiumtitanat, Wolframatophosphorsäure und Molybdatophosphorsäure; Metallsalze wie z. B. Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat und Aluminiumcarbonat; Tonmineralien wie z. B. Kaolin; Phosphorverbindungen wie z. B. Apatit; Carbide wie z. B. Siliciumcarbid und Titancarbid; Siliciumverbindungen und Kohlenstoffpulver wie z. B. Ruß und Graphit umfassen.
Besondere Beispiele für diese können Siliciumoxid, Aluminiumoxid, Titanoxid, Ceroxid, Germaniumoxid, Zinkoxid, Zinnoxid, Zirkoniumoxid, Molybdänoxid, Wolframoxid, Strontiumoxid, Boroxid, Siliciumnitrid, Calciumtitanat, Magnesiumtitanat, Strontiumtitanat, Wolframatophosphorsäure, Molybdatophosphorsäure, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat und Aluminiumcarbonat einschließen.
Von diesen feinen anorganischen Pulvern werden Siliciumoxid, Aluminiumoxid und Titanoxid bevorzugt. Diese haben verschiedene Formen und Typen. Es werden vor allem feines Siliciumdioxidpulver, das durch SiO&sub2; wiedergegeben wird, feines Aluminiumoxidpulver, das durch Al&sub2;O&sub3; wiedergegeben wird, und feines Titandioxidpulver, das durch TiO&sub2; wiedergegeben wird, bevorzugt. Es wird insbesondere feines Siliciumdioxidpulver bevorzugt.
Als feines anorganisches Pulver können feine anorganische Pulver, die durch das Trockenverfahren hergestellt werden, und diejenigen, die durch das Nassverfahren hergestellt werden, verwendet werden. Das Trockenverfahren, auf das hierin Bezug genommen wird, ist ein Verfahren zur Herstellung von feinem anorganischem Pulver, das durch Dampfphasenoxidation einer Halogenverbindung gebildet wird. Es ist beispielsweise ein Verfahren, bei dem die thermische Zersetzungsoxidationsreaktion eines Halogenidgases in Knallgas ausgenutzt wird. Die Reaktion läuft grundsätzlich ab, wie es durch das folgende Schema, Formel (4), gezeigt wird:
MXn + 1/2·n H&sub2; + 1/4·n O&sub2; → MOn/2 + n HX (4)
In diesem Reaktionsschema bezeichnet M ein Metall- oder Halbmetallelement, bezeichnet X ein Halogenelement und bezeichnet n eine ganze Zahl. Im Einzelnen wird im Fall der Verwendung von AlCl&sub3;, TiCl&sub4;, GeCl&sub4;, SiCl&sub4;, POCl&sub3; oder BBr&sub3; Al&sub2;O&sub3;, TiO&sub2;, GeO&sub2;, SiO&sub2;, P&sub2;O&sub5; bzw. B&sub2;O&sub3; erhalten. Hierbei werden zusammengesetzte Verbindungen erhalten, wenn eine Mischung von Halogeniden verwendet wird.
Bei einem anderen Verfahren zur Herstellung von feinen anorganischen Pulvern kann das feine Pulver erhalten werden, indem ein Herstellungsverfahren wie z. B. ein thermisches CVD-Verfahren oder ein plasmaunterstütztes CVD-Verfahren (CVD = chemische Aufdampfung) angewendet wird. Vor allem können vorzugsweise SiO&sub2;, Al&sub2;O&sub3; und TiO&sub2; verwendet werden.
Als Verfahren, bei dem das feine anorganische Pulver, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, durch das Nassverfahren hergestellt wird, können verschiedene übliche bekannte Verfahren angewendet werden. Sie können beispielsweise ein Verfahren, bei dem Natriumsilicat unter Verwendung einer Säure zersetzt wird, wie es durch das folgende Reaktionsschema, Formel (5), gezeigt wird:
Na&sub2;O·x SiO&sub2; + 2 HCl + n H&sub2;O → x SiO&sub2;·n H&sub2;O + 2 NaCl (5);
ein Verfahren, bei dem Natriumsilicat unter Verwendung eines Ammoniumsalzes oder Alkalisalzes zersetzt wird; ein Verfahren, bei dem aus Natriumsilicat ein Erdalkalisilicat hergestellt wird, worauf Zersetzung unter Verwendung einer Säure folgt, um Kieselsäure zu bilden; ein Verfahren, bei dem eine wässrige Natriumsilicatlösung durch ein Ionaustauscherharz hindurchgehen gelassen wird, um Kieselsäure zu bilden; und ein Verfahren, bei dem von natürlich vorkommender Kieselsäure oder natürlich vorkommendem Silicat Gebrauch gemacht wird, einschließen. Sie können ferner auch ein Verfahren einschließen, bei dem ein Metallalkoxid hydrolysiert wird. Das allgemeinen Reaktionschema dieses Verfahrens, Formel (6), wird nachstehend gezeigt:
M(OR)nO + 1/2·n H&sub2;O → MO&sub2; + n ROH (6)
In diesem Reaktionsschema bezeichnet M ein Metall- oder Halbmetallelement, bezeichnet R eine Alkylgruppe und bezeichnet n eine ganze Zahl. Hierbei werden zusammengesetzte Verbindungen erhalten, wenn zwei oder mehr Metallalkoxide verwendet werden.
Das feine anorganische Pulver kann vorzugsweise einen mittleren Teilchendurchmesser (durch den anzahlgemittelten Teilchendurchmesser der Primärteilchen ausgedrückt) im Bereich von 0,001 bis 2,0 um und vor allem im Bereich von 0,002 bis 0,2 an haben.
Das feine anorganische Pulver, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann vor seiner Behandung vorzugsweise eine durch das BET-Verfahren unter Anwendung der Stickstoffgasabsorption gemessene spezifische Oberfläche von 30 m²/g oder mehr und vor allem im Bereich von 50 bis 500 m²/g haben.
Die spezifische Oberfläche des unbehandelten feinen anorganischen Pulvers wird durch das BET-Verfahren gemessen, bei dem Stickstoffgas unter Anwendung eines Geräts zur Messung spezifischer Oberflächen [AUTOSORB 1 (eingetragenes Warenzeichen), hergestellt durch Yuasa Ionics Co.] an Probenoberflächen adsorbiert wird, und die spezifische Oberfläche wird durch das BET-Mehrpunktverfahren berechnet.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können Verfahren zur Behandlung des feinen anorganischen Pulvers mit Siliconöl beispielsweise ein Verfahren, bei dem das unbehandelte feine anorganische Pulver mit einem Mischer wie z. B. einem Henschel-Mischer direkt mit dem Siliconöl vermischt wird; ein Verfahren, bei dem das unbehandelte feine anorganische Pulver, das als Ausgangsmaterial dient, mit dem Siliconöl besprüht wird; und ein Verfahren, bei dem das Siliconöl in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst oder dispergiert wird und danach das unbehandelte feine anorganische Pulver zugesetzt wird, worauf Vermischen und dann Entfernung des Lösungsmittels folgt, einschließen.
Das feine anorganische Pulver, das behandelt worden ist, kann vorzugsweise eine durch das BET-Verfahren unter Anwendung von Stickstoffgasabsorption gemessene spezifische Oberfläche im Bereich von von 40 bis 400 m²/g haben.
Das auf diese Weise behandelte feine anorganische Pulver kann vorzugsweise einen Hydrophobiegrad von 60% oder darüber und insbesondere von 80% oder darüber haben. Die Verwendung von Pulvern, die einen Hydrophobiegrad von weniger als 60% haben, kann in einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit eine Verminderung der Bilddichte verursachen.
Der Hydrophobiegrad wird folgendermaßen gemessen: 1,0 g einer Probe und 100 g durch Ionenaustausch vollentsalztes Wasser werden in eine 200 ml fassende Flasche eingebracht und dann eine Minute lang heftig gerührt. Danach wird die erhaltene Dispersion 5 Minuten lang stehengelassen und dann in eine 10 mm dicke UV-Zelle eingefüllt. Unter Anwendung von durch Ionenaustausch vollentsalztem Wasser als Vergleichsprobe wird der Lichtdurchlassgrad bei 500 nm gemessen, und dieser Lichtdurchlassgrad wird als Hydrophobiegrad angesehen.
Das mit dem Siliconöl behandelte feine anorganische Pulver, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann vorzugsweise in einer Menge von 0,01 bis 10 Masseteilen, insbesondere von 0,1 bis 5 Masseteilen und vor allem von 0,2 bis 3 Masseteilen, auf 100 Masseteile der Tonerteilchen bezogen, verwendet werden. Seine Verwendung in einer Menge von weniger als 0,01 Masseteilen kann weniger wirksam sein, um ein Agglomerieren des Toners zu verhindern, und seine Verwendung in einer Menge von mehr als 10 Masseteilen verursacht leicht die folgenden Probleme: Verstreuen von Toner, wodurch schwarze Flecke verursacht werden, die um feine Linienbilder herum vorhanden sind, Verunreinigung im Gerät und Kratzer oder Abrieb von lichtempfindlichen Elementen.
Das feine anorganische Pulver, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann zu seiner Hydrophobierung wahlweise mit einem Silan-Haftmittel oder mit einer Organosiliciumverbindung behandelt werden. Als Verfahren für so eine Behandlung können bekannte Verfahren angewandt werden, und das feine anorganische Pulver kann mit dem Behandlungsmittel, das fähig ist, mit dem feinen anorganischen Pulver zu reagieren oder physikalisch daran anzuhaften, behandelt werden. Das Behandlungsmittel kann beispielsweise Hexamethyldisilazan, Trimethylsilan, Trimethylchlorsilan, Trimethylethoxysilan, Dimethyldichlorsilan, Methyltrichlorsilan, Allyldimethylchlorsilan, Allylphenyldichlorsilan, Benzyldimethylchlorsilan, Brommethyldimethylchlorsilan, α-Chlorethyltrichlorsilan, β-Chlorethyltrichlorsilan, Chlormethyldimethylchlorsilan, Triorganosilylmercaptan, Trimethylsilylmercaptan, Triorganosilylacrylat, Vinyldimethylacetoxysilan, Dimethyldiethoxysilan, Dimethyldimethoxysilan, Diphenyldiethoxysilan, Hexamethyldisiloxan, 1,3-Divinyltetramethyldisiloxan und 1,3-Diphenyltetramethyldisiloxan einschließen. Irgendwelche von diesen können allein oder in Form einer Mischung aus zwei oder mehr Arten verwendet werden.
Der Toner der vorliegenden Erfindung hat Tonerteilchen, die ein Bindemittelharz und ein Farbmittel enthalten. Das Bindemittelharz, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann beispielsweise Homopolymere von Styrol und seinen Derivaten wie z. B. Polystyrol, Polyp-chlorstyrol und Polyvinyltoluol, Styrolcopolymere wie z. B. ein Styrol-p-Chlorstyrol-Copolymer, ein Styrol-Vinyltoluol-Copolymer, ein Styrol-Vinylnaphthalin- Copolymer, ein Styrol-Acrylat-Copolymer, ein Styrol-Methacrylat- Copolymer, ein Styrol-Methyl-α-chlormethacrylat-Copolymer, ein Styrol-Acrylnitril-Copolymer, ein Styrol-Methylvinylether-Copolymer, ein Styrol-Ethylvinylether-Copolymer, ein Styrol-Methylvinylketon-Copolymer, ein Styrol-Butadien-Copolymer, ein Styrol-Isopren-Copolymer und ein Styrol-Acrylnitril-Inden-Copolymer; Polyvinylchlorid, Phenolharze, naturharzmodifizierte Phenolharze, naturharzmodifizierte Maleinsäureharze, Acrylharze, Methacrylharze, Polyvinylacetat, Siliconharze, Polyesterharze, Polyurethanharze, Polyamidharze, Furanharze, Epoxyharze, Xylolharze, Polyvinylbutyral, Terpenharze, Cumaron-Inden-Harze und Erdölharze einschließen. Es werden vor allem Styrolcopolymere bevorzugt.
Comonomere, die mit Styrol monomeren in den Styrolcopolymeren copolymerisierbar sind, können vorzugsweise Vinylmonomere sein. Die Vinyl monomere können Monocarbonsäuren mit einer Doppelbindung und Derivate davon wie z. B. Acrylsäure, Methylacrylat, Ethylacrylat, Butylacrylat, Dodecylacrylat, Octylacrylat, 2- Ethylhexylacrylat, Phenylacrylat, Methacrylsäure, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Butylmethacrylat, Octylmethacrylat, Acrylnitril, Methacrylnitril und Acrylamid; Dicarbonsäuren mit einer Doppelbindung und Derivate davon wie z. B. Maleinsäure, Butylmaleat, Methylmaleat und Dimethylmaleat; Vinylester wie z. B. Vinylchlorid, Vinylacetat und Vinylbenzoat; Olefine wie z. B. Ethylen, Propylen und Butylen; Vinylketone wie z. B. Methylvinylketon und Haxylvinylketon und Vinylether wie z. B. Methylvinylether, Ethylvinylether und Isobutylvinylether einschließen.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können in den Styrolcopolymeren Vernetzungsmittel verwendet werden. Als Vernetzungsmittel können Verbindungen verwendet werden, die mindestens zwei polymerisierbare Doppelbindungen haben. Sie schließen beispielsWeise aromatische Divinylverbindungen wie z. B. Divinylbenzol und Divinylnaphthalin; Carbonsäureester mit zwei Doppelbindungen wie z. B. Ethylenglykoldiacrylat, Ethylenglykoldimethacrylat und 1,3-Butandioldimethacrylat; Divinylverbindungen wie z. B. Divinylanilin, Divinylether, Divinylsulfid und Divinylsulfon und Verbindungen mit mindestens drei Vinylgruppen ein, von denen irgendeine allein oder in Form einer Mischung verwendet werden kann.
Von den vorstehend erwähnten Styrolcopolymeren werden vor allem Styrol-Acryl-Copolymere bevorzugt, die hauptsächlich unter Verwendung von Acrylat, Acrylsäure, Acrylsäureamid, Methacrylat, Methacrylsäure oder Methacrylsäureamid als Comonomeren gebildet werden.
Auch Styrol-Acryl-Terpolymere, die Maleinsäure, ein Maleat oder ein Maleinsäureanhydrid enthalten, sind eine der bevorzugten Ausführungsformen.
Das Bindemittelharz, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann vorzugsweise in seiner durch GPC gemessenen Molmassenverteilung in dem Molmassenbereich von 5.000 bis 50.000 mindestens einen Spitzenwert (Pa) haben und in dem Molmassenbereich von 100.000 oder darüber mindestens einen Spitzenwert oder eine Schulter (Pb) haben.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird die Molmassenverteilung in dem Chromatogramm, das durch GPC (Gel-Permeationschromatographie) des Bindemittelharzes erhalten wird, unter den folgenden Bedingungen gemessen.
Im einzelnen werden Säulen in einer Heizkammer von 40ºC stabilisiert. Zu den Säulen, die bei dieser Temperatur gehalten werden, wird THF (Tetrahydrofuran) als Lösungsmittel in einer Durchflussmenge von 1 ml pro Minute strömen gelassen, und etwa 100 ul einer Lösung der Probe in THF werden darein eingespritzt, um eine Messung durchzuführen. Die Molmassenverteilung, die der Probe zugeschrieben wird, wird aus der Beziehung zwischen dem logarithmischen Wert und der Zahl der Zählvorgänge einer Eichkurve, die unter Verwendung mehrerer Arten von monodispersen Standard-Polystyrolproben erstellt wird, berechnet. In diesem Fall ist es zweckmäßig, dass als Standard-Polystyrolproben, die für die Erstellung der Eichkurve verwendet werden, Proben mit Molmassen von 1 · 10² bis 1 · 10&sup7; verwendet werden, die von Toso Co., Ltd., oder Showa Denko Co., Ltd., erhältlich sind, und dass mindestens etwa zehn Standard-Polystyrolproben verwendet werden. Als Detektor wird ein Brechungsindexdetektor angewendet. Säulen sollten in Kombination einer Vielzahl von handelsüblichen Polystyrol-Gelsäulen angewendet werden. Es wird beispielsweise eine Kombination von Shodex GPC KF-801, 802, 803, 804, 805, 806, 807 und 800P, die von Showa Denko Co., Ltd., erhältlich sind, oder eine Kombination von TSK gel G1000H(HXL), G2000H(HXL), G3000H(HXL), G4000H(HXL), G5000H(HXL), G6000H(HXL), G7000H(HXL) und TSK guardcolumn, die von Toso Co., Ltd., erhältlich sind, angewendet.
Die Probe wird folgendermaßen vorbereitet: Die Probe wird in THF eingebracht und mehrere Stunden lang stehengelassen, worauf gründliches Schütteln folgt, damit die Probe gut mit dem THF vermischt wird (bis kein Agglomerat der Probe zurückbleibt), und wird mindestens 12 Stunden lang weiter stehengelassen. Zu dieser Zeit sollte die Probe in dem THF mindestens 24 Stunden lang stehengelassen worden sein. Danach wird die Lösung, die durch ein Probenbehandlungsfilter (Porengröße: 0,45 bis 0,5 um, wobei z. B. MAISHORI DISK H-25-5, erhältlich von Toso Co., Ltd., oder EKICHRO DISK 25CR, erhältlich von German Science Japan, Ltd., angewendet werden kann) hindurchgehen gelassen worden ist, als Probe für GPC verwendet. Die Probe wird derart eingestellt, dass sie Harzkomponenten in einer Konzentration von 0,5 bis 5 mg/ml enthält.
Als Verfahren zum Synthetisieren des Bindemittelharzes können gemäß der vorliegenden Erfindung Massepolymerisation, Lösungspolymerisation, Suspensionspolymerisation und Emulsionspolymerisation angewandt werden.
Bei der Massepolymerisation können Polymere mit niedriger Molmasse erhalten werden, indem die Polymerisation bei einer hohen Temperatur durchgeführt wird und die Abbruchreaktion beschleunigt wird. Es gibt jedoch das Problem einer Schwierigkeit bei der Reaktionssteuerung. Bei der Lösungspolymerisation können Polymere mit niedriger Molmasse leicht unter milden Bedingungen erhalten werden, indem ein Unterschied in der Kettenübertragung von Radikalen, der Lösungsmitteln zuzuschreiben ist, ausgenutzt wird und die Menge der Polymerisationsinitiatoren und die Reaktionstemperatur gesteuert werden. Die letzterwähnte Polymerisation wird bevorzugt, wenn ein Polymer mit niedriger Molmasse erhalten wird, das in dem Bindemittelharz enthalten ist, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Als Lösungsmittel, die bei der Lösungspolymerisation verwendet werden, können Xylol, Toluol, Cumol, Cellosolveacetat, Isopropylalkohol, Benzol o. dgl. verwendet werden. Im Fall einer Mischung von Styrolmonomeren wird Xylol, Toluol oder Cumol bevorzugt. Diese werden entsprechend den Polymeren, die durch die Polymerisation herzustellen sind, zweckmäßig ausgewählt.
Wenn Carbonsäuremonomere oder Anhydridmonomere verwendet werden, ist es im Hinblick auf die Eigenschaften der Monomere vorzuziehen, dass die Massepolymerisation oder die Lösungspolymerisation angewandt wird.
Wenn das Bindemittelharz für den Toner beim Fixieren unter Anwendung von Druck verwendet wird, kann es Polyethylen mit niedriger Molmasse, Polypropylen mit niedriger Molmasse, ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, ein Ethylen-Acrylat-Copolymer, höhere Fettsäuren, Polyamidharze und Polyesterharze einschließen. Diese können vorzugsweise entweder allein oder in Kombination verwendet werden.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können als Farbmittel, das in den Tonerteilchen enthalten ist, üblicherweise bekannte anorganische oder organische Farbstoffe und Pigmente wie z. B. Ruß, Anilinschwarz, Acetylenschwarz, Naphtholgelb, Hansagelb, Rhodamin-Farblack, Alizarin-Farblack, Eisenoxidrot, Phthalocyaninblau und Indanthrenblau verwendet werden. Im allgemeinen können irgendwelche von diesen Farbmitteln in einer Menge von 0,5 Masseteilen bis 20 Masseteilen, auf 100 Masseteile des Bindemittelharzes bezogen, verwendet werden.
In dem Toner der vorliegenden Erfindung kann als Farbmittel wahlweise ein magnetisches Material verwendet werden.
Das magnetische Material, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann Eisenoxide wie z. B. Magnetit, γ-Eisenoxid, Ferrit und Ferrit mit Eisenüberschuss; magnetische Metalle wie z. B. Eisen, Cobalt und Nickel; zusammengesetzte Metalloxide, Legierungen oder Mischungen von Eisenoxiden oder magnetischen Metallen mit Metallen wie z. B. Cobalt, Zinn, Titan, Kupfer, Blei, Zink, Magnesium, Mangan, Aluminium und Silicium einschließen.
Solche magnetischen Teilchen können vorzugsweise einen mittleren Teilchendurchmesser im Bereich von 0,05 bis 1,0 um, insbesondere im Bereich von 0,1 bis 0,6 um und vor allem im Bereich von 0,1 bis 0,4 um haben. Die magnetischen Teilchen können eine nach dem BET-Verfahren durch Stickstoffgasabsorption gemessene spezifische Oberfläche im Bereich von 1 bis 20 m²/g und vor allem im Bereich von 2,5 bis 12 m²/g haben und können auch vorzugsweise eine Mohs-Härte im Bereich von 5 bis 7 haben.
Was die Gestalt solcher magnetischen Teilchen anbetrifft, so können sie oktaedrisch, hexaedrisch, sphärisch, nadelförmig oder flockenartig sein. Oktaedrische, hexaedrische oder sphärische Teilchen werden bevorzugt, da sie eine geringere Anisotropie zeigen.
Im Fall der Anwendung des Toners als magnetischer Toner können magnetische Tonerteilchen, die das magnetische Material enthalten, in einer Menge von 10 bis 150 Masseteilen und vorzugsweise von 20 bis 120 Masseteilen, auf 100 Masseteile des Bindemittelharzes bezogen, enthalten sein.
In dem Toner der vorliegenden Erfindung kann vorzugsweise ein Ladungssteuerungsmittel verwendet werden, indem es in Tonerteilchen eingemischt wird (innerer Zusatz) oder mit Tonerteilchen vermischt wird (äußerer Zusatz). Das Ladungssteuerungsmittel erlaubt eine Steuerung der optimalen Ladungsmenge entsprechend den Entwicklungssystemen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann es vor allem das Gleichgewicht zwischen Teilchengrößenverteilung und Ladungsmenge stabiler machen.
Als Ladungssteuerungsmittel, die fähig sind, den Toner derart zu steuern, dass er negativ aufladbar ist, sind organische Metallkomplexe oder Chelatverbindungen wirksam, die Monoazo-Metallkomplexe, Acetylaceton-Metallkomplexe und Metallkomplexe einer aromatischen Hydroxycarbonsäure oder einer aromatischen Dicarbonsäure einschließen. Sie schließen außerdem aromatische Hydroxycarbonsäuren, aromatische Mono- oder Polycarbonsäuren und Metallsalze davon, Anhydride davon oder Ester davon und Phenolderivate wie z. B. Bisphenol ein.
Ladungssteuerungsmittel, die fähig sind, den Toner derart zu steuern, dass er positiv aufladbar ist, schließen Nigrosin und mit einem Fettsäure-Metallsalz modifizierte Produkte; quaternäre Ammoniumsalze wie z. B. Tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4- naphthosulfonat und Tetrabutylammoniumtetrafluoroborat und diesen analoge Verbindungen, die Oniumsalze wie z. B. Phosphoniumsalze und Lackpigmente von diesen einschließen; Triphenylmethan- Farbstoffe und Lackpigmente von diesen (wobei Lackbildner Wolframatophosphorsäure, Molybdatophosphorsäure, Wolframatomolybdatophosphorsäure, Gallotannin, Laurinsäure, Gallussäure, Ferricyanide und Ferrocyanide einschließen können); Metallsalze höherer Fettsäuren; Diorganozinnoxide wie z. B. Dibutylzinnoxid, Dioctylzinnoxid und Dicyclohexylzinnoxid und Diorganozinnborate wie z. B. Dibutylzinnborat, Dioctylzinnborat und Dicyclohexylzinnborat ein. Irgendwelche von diesen können allein oder in Kombination von zwei oder mehr Arten verwendet werden.
Die vorstehend beschriebenen Ladungssteuerungsmittel können vorzugsweise in Form von feinen Teilchen verwendet werden. Solche feinteiligen Ladungssteuerungsmittel können vorzugsweise einen anzahlgemittelten Teilchendurchmesser von 4 um oder darunter und insbesondere von 3 um oder darunter haben. In dem Fall, dass das Ladungssteuerungsmittel den Tonerteilchen innerlich zugesetzt wird, kann es vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 20 Masseteilen und vor allem von 0,2 bis 10 Masseteilen, auf 100 Masseteile des Bindemittelharzes bezogen, enthalten sein.
Zur Verbesserung der Abtrennbarkeit von Fixierelementen während des Fixierens und zur Verbesserung des Fixierverhaltens ist es vorzuziehen, dass in die Tonerteilchen ein Wachs eingemischt wird. Das Wachs schließt Paraffinwachs und Derivate davon, Mikrowachs und Derivate davon, Fischer-Tropsch-Wachs und Derivate davon, Polyolefinwachs und Derivate davon und Carnaubawachs und Derivate davon ein. Die Derivate schließen Oxide, Blockcopolymere mit Vinylmonomeren und pfropfmodifizierte Produkte von Vinylmonomeren ein.
Außerdem können die Wachse ferner Alkohole, Fettsäuren, Säureamide, Ester, Ketone, gehärtetes Ricinusöl und Derivate davon, Pflanzenwachse, Tierwachse, Mineralwachse und Petrolatum (Rohvaseline) einschließen.
In dem Toner der vorliegenden Erfindung können auch andere Zusatzstoffe in einer geringen Menge verwendet werden, solange sie den Toner im wesentlichen nicht beeinträchtigen. Solche Zusatzstoffe können beispielsweise Gleitmittelpulver wie z. B. Teflonpulver, Zinkstearatpulver und Polyvinylidenfluoridpulver; Schleifmittel wie z. B. Ceroxidpulver, Siliciumcarbidpulver und Strontiumtitanatpulver; Fließfähigkeit erteilende Mittel wie z. B. Titanoxidpulver und Aluminiumoxidpulver oder Antibackmittel; Leitfähigkeit erteilende Mittel wie z. B. Rußpulver, Zinkoxidpulver und Zinnoxidpulver und feine organische Teilchen oder feine anorganische Teilchen mit entgegengesetzter Polarität einschließen.
Der Toner der vorliegenden Erfindung kann durch bekannte Verfahren hergestellt werden, beispielsweise dadurch, dass das Bindemittelharz, das Pigment oder der Farbstoff als Farbmittel, das magnetische Material und wahlweise das Ladungssteuerungsmittel, das Wachs, die Metallsalze oder der Metallkomplex und andere Zusatzstoffe mit einem Mischgerät wie z. B. einem Henschel-Mischer oder einer Kugelmühle gründlich vermischt werden, die Mischung danach unter Anwendung eines Heißknetgeräts wie z. B. einer Heizwalze, eines Kneters oder eines Extruders schmelzgeknetet wird, um zu bewirken, dass das Bindemittelharz usw. miteinander verschmelzen, und die Metallverbindung, das Pigment oder den Farbstoff und das magnetische Material in dem geschmolzenen Produkt zu dispergieren oder zu lösen, und die erhaltene Dispersion oder Lösung durch Abkühlen verfestigt wird, worauf Pulverisieren und Klassieren folgen, wobei Tonerteilchen erhalten werden. Danach werden die auf diese Weise erhaltenen Tonerteilchen, das feine anorganische Pulver, das mit Siliconöl behandelt worden ist, und wahlweise irgendwelche gewünschten Zusatzstoffe mit einem Mischer wie z. B. einem Henschel-Mischer gut vermischt. Auf diese Weise kann der Toner gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten werden.
Der Toner der vorliegenden Erfindung kann als solcher als Einkomponentenentwickler verwendet werden oder kann mit einem Tonerträger vermischt werden, um als Zweikomponentenentwickler verwendet zu werden.
Als Tonerträger, der verwendet wird, wenn der Toner bei der Zweikomponenten-Entwicklung verwendet wird, können Tonerträgerteilchen verwendet werden, die üblicherweise bekannt sind. Der Tonerträger (Tonerträgerteilchen) kann im Einzelnen Metalle wie z. B. Eisen, Cobalt, Nickel, Mangan, Chrom und Seltenerdmetalle und Legierungen oder Oxide davon, deren Oberflächen oxidiert oder nicht oxidiert sind, umfassen. Der Tonerträger kann vorzugsweise einen mittleren Teilchendurchmesser im Bereich von 20 bis 300 um haben.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann ein beschichteter Tonerträger verwendet werden, der irgendwelche dieser Tonerträgerteilchen umfasst, auf deren Oberflächen ein Harz aufgetragen oder aufgeklebt ist bzw. an deren Oberflächen ein Harz anhaftet.
Das Bindemittelharz, das auf die Oberflächen der Tonerträgerteilchen aufzutragen oder aufzukleben ist bzw. daran anhaften zu lassen ist, kann Styrole wie z. B. Styrol und Chlorstyrol; Monoolefine wie z. B. Ethylen, Propylen, Butylen und Isobutylen; Vinylester wie z. B. Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylbenzoat und Vinyllactat; α-methylenaliphatische Monocarbonsäureester wie z. B. Methylacrylat, Ethylacrylat, Butylacrylat, Dodecylacrylat, Octylacrylat, Phenylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Butylmethacrylat und Dodecylmethacrylat; Vinylether wie z. B. Methylvinylether, Ethylvinylether und Butylvinylether; Vinylketone wie z. B. Methylvinylketon, Hexylvinylketon und Isopropenylvinylketon und Homopolymere oder Copolymere von diesen einschließen. Typische Bindemittelharze können im Hinblick auf die Dispergierbarkeit der feinen leitfähigen Teilchen, das Schichtbildungsvermögen als Deckschichten, die Verhinderung der Verschwendung von Toner, die Produktivität usw. vor allem Polystyrol, Styrol-Alkylacrylat-Copolymere, ein Styrol-Acrylnitril-Copolymer, ein Styrol-Butadien-Copolymer, ein Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymer, Polyethylen und Polypropylen einschließen. Das Bindemittelharz kann ferner Polycarbonate, Phenolharze, Polyester, Polyurethane, Epoxyharze, Polyolefine, Fluorharze, Siliconharze und Polyamide einschließen. Vor allem unter dem Gesichtspunkt der Verhinderung der Verschwendung von Toner ist es mehr vorzuziehen, dass die Deckschicht der Tonerträgerteilchen ein Harz enthält, das eine geringe kritische Oberflächenspannung hat wie z. B. Polyolefinharz, Fluorharz und Siliconharz.
Das Harz, das eine geringe kritische Oberflächenspannung hat, kann vorzugsweise in einer Menge von 1,0 bis 60 Masse% und vor allem in einer Menge von 2,0 bis 40 Masse%, auf die Gesamtmasse des Bindemittels bezogen, enthalten sein. Wenn es in einer Menge von weniger als 1,0 Masse% enthalten ist, kann die Modifizierung der Oberfläche nicht sehr wirksam sein und kann dieses Harz gegen die Verschwendung von Toner nicht wirksam sein. Wenn es in einer Menge von mehr als 60 Masse% enthalten ist, können die beiden Komponenten schwer gleichmäßig dispergiert werden, so dass eine teilweise Ungleichmäßigkeit des spezifischen Volumenwiderstandes verursacht wird, was zu einem schlechten Aufladungsvermögen führt.
Das Fluorharz, das als Bindemittelharz zum Beschichten von Tonerträgerteilchen verwendet wird, kann beispielsweise lösungsmittellösliche Copolymere von Vinylfluorid, Vinylidenfluorid, Trifluorethylen, Chlortrifluorethylen, Dichlordifluorethylen, Tetrafluorethylen oder Hexafluorpropylen mit anderen Monomeren einschließen.
Das Siliconharz, das als Bindemittelharz zum Beschichten von Tonerträgerteilchen verwendet wird, kann beispielsweise KR271, KR282, KR311, KR255 und KR155 (unmodifizierter Siliconlack), KR211, KR212, KR216, KR213, KR217 und KR9218 (modifizierter Siliconlack), SA-4, KR206 und KR5206 (Silicon-Alkydlack), ES1001, ES1001N, ES1002T und ES1004 (Silicon-Epoxylack), KR9706 (Silicon-Acryllack) und KR5203 und RR5221 (Silicon-Polyesterlack), alle erhältlich von Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.; und SR2100, SR2101, SR2107, SR2110, SR2108, SR2109, SR2400, SR2410, SR2411, SH805, SH806A und SH8401, erhältlich von Toray Silicone Co., Ltd., einschließen.
In dem Fall, dass das Harz auf die Oberflächen der Tonerträgerteilchen aufgetragen oder aufgeklebt bzw. daran anhaften gelassen wird, um Harz-Deckschichten zu bilden, können in die Harz- Deckschichten vorzugsweise feine leitfähige Teilchen eingemischt werden, damit der elektrische Widerstand eingestellt bzw. gesteuert werden kann.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können Verfahren zur Herstellung des Tonerträgers, auf dessen Teilchenoberflächen die Harz-Deckschichten, die feine leitfähige Teilchen enthalten, gebildet sind, ein Verfahren, bei dem Tonerträgerteilchen in eine Deckschichtlösung, die hergestellt, wird, indem leitfähige feine Teilchen und ein Deckschichtharz in einem geeigneten Lösungsmittel dispergiert bzw. gelöst werden, eingetaucht werden und das Lösungsmittel danach unter Anwendung eines Sprühtrockners abgedampft wird, um die Deckschichten zu bilden; und ein Verfahren, bei dem Tonerträgerteilchen in ein handelsübliches Fließbett-Auftraggerät eingebracht werden, wo die Deckschichtlösung versprüht wird, während ein Fließbett gebildet wird, und sprühgetrocknet werden, damit nach und nach die Deckschichten gebildet werden, einschließen.
Das Bilderzeugungsverfahren, die Entwicklungsgeräteeinheit und die Betriebskassette, bei denen der Toner der vorliegenden Erfindung verwendet wird, werden ausführlich beschrieben.
Das Bilderzeugungsverfahren, bei dem der Toner der vorliegenden Erfindung verwendet wird, schließt ein Verfahren, bei dem ein magnetischer Toner verwendet wird, und ein Verfahren, bei dem ein nichtmagnetischer Toner verwendet wird, ein.
Zuerst wird ein Entwicklungsverfahren beschrieben, bei dem ein Einkomponenten-Entwickler verwendet wird, der aus einem magnetischen Toner besteht.
In Fig. 5 kommt im wesentlichen der Umfang der rechten Hälfte eines Tonerträgerelements 102 immer mit dem Tonervorrat, der sich innerhalb eines Tonerbehälters 106 befindet, in Kontakt. Der Toner, der sich in der Nähe der Oberfläche des Tonerträgerelements befindet, wird durch die Wirkung einer magnetischen Kraft und/oder einer elektrostatischen Kraft zu der Oberfläche des Tonerträgerelements angezogen und darauf getragen, wobei die magnetische Kraft durch eine Einrichtung 103 zur Erzeugung von Magnetismus erzeugt wird, die sich im Inneren des Tonerträgerelements befindet. Während das Tonerträgerelement 102 unter Umdrehung angetrieben wird, geht die magnetische Tonerschicht, die auf der Oberfläche des Tonerträgerelements 102 gebildet ist, an der Stelle vorbei, wo eine Rakel 104, die als Tonerschichtdicken-Einstellelement dient, angeordnet ist, und währenddessen wird aus dem Toner eine gesteuerte Schicht in Form einer dünnen Schicht T1 gebildet, die in jedem Bereich eine gleichmäßige Dicke hat. Der magnetische Toner wird hauptsächlich durch den Reibungskontakt zwischen der Oberfläche des Tonerträgerelements und dem magnetischen Toner, der sich in dem Tonervorrat in der Nähe dieser Oberfläche befindet, elektrostatisch aufgeladen, während das Tonerträgerelement 102 gedreht wird. Während das Tonerträgerelement 102 gedreht wird, wird der magnetische Toner, der auf dem Tonerträgerelement 102 getragen wird, zu einer Entwicklungszone A (zu der Stelle, wo durch den magnetischen Toner elektrostatische Latentbilder entwickelt werden), bei der sich ein lichtempfindliches Element 101, das als Latentbildträgerelement für elektrostatische Latentbilder dient, und das Tonerträgerelement 102 am nächsten kommen, befördert. Während der magnetische Toner an der Entwicklungszone A vorbeigeht, fliegt der magnetische Toner, der auf dem Tonerträgerelement 102 getragen wird, mit Hilfe z. B. eines elektrischen Vorspannungsfeldes, das durch Gleichspannung und Wechselspannung, die zwischen dem lichtempfindlichen Element 101 und dem Tonerträgerelement 102 angelegt werden, erzeugt wird, und bewegt sich (bei einem Zwischenraum α) zwischen der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements 101 und der Oberfläche des Tonerträgerelements 102 hin und her. Schließlich wird der magnetische Toner, der sich an der Seite des Tonerträgerelements 102 befindet, in Übereinstimmung mit den Potentialmustern elektrostatischer Latentbilder selektiv auf die Oberfläche des lichtempfindlichen Elements 101 übertragen und daran angezogen, so dass nacheinander Tonerbilder T2 erzeugt werden.
Die dünne Tonerschicht an der Oberfläche des Tonerträgerelements 102, die an der Entwicklungszone A vorbeigegangen ist und aus der der magnetische Toner selektiv verbraucht worden ist, wird zu dem Tonervorrat in dem Tonerbehälter 106 zurückgebracht, so dass dem Tonerträgerelement 102 wieder der magnetische Tonar zugeführt wird und das Tonerträgerelement 102 die dünne magnetische Tonerschicht T1, die auf dem Tonerträgerelement 102 getragen wird, zu der Entwicklungszone A befördert. Auf diese Weise wird der Schritt der Entwicklung wiederholt.
Das Tonerschichtdicken-Einstellelement, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung angewendet wird, kann eine metallische Rakel oder eine magnetische Rakel (z. B. ein in Fig. 5 gezeigtes Element 104) sein, die derart angeordnet ist, dass zwischen ihr und dem Tonerträgerelement 102 ein bestimmter Zwischenraum bleibt, oder eine elastische Rakel sein, die elastisch mit dar Oberfläche des Tonerträgerelements 102 in Berührung kommt, und es können beide angewendet werden.
Als elastische Rakel können gummielastische Materialien wie z. B. Silicongummi, vulkanisierter Polurethankautschuk oder NBR: elastische Materialien aus Kunstharz wie z. B. Polyethylenterephthalat oder elastische Materialien aus Metall wie z. B. Edelstahl und Stahl sowie daraus gebildete Verbundwerkstoffe verwendet werden. Gummielastische Materialien werden bevorzugt.
Die Qualität des Materials für die elastische Rakel spielt für die Aufladung des Toners auf dem Tonerträgerelement eine große Rolle. Folglich kann eine organische oder anorganische Substanz dem elastischen Material zugesetzt, durch Schmelzen dareingemischt oder darin dispergiert werden. Die zuzusetzende Substanz kann beispielsweise Metalloxide, Metallpulver, keramische Werkstoffe, allotrope Formen des Kohlenstoffs, Whiskers, anorganische Fasern, Farbstoffe, Pigmente und Tenside einschließen. Es kann auch ein elastischer Träger verwendet werden, der aus Gummi, Kunstharz oder metallischem elastischem Material gebildet ist und an dem zur Steuerung der Aufladbarkeit des Toners ein Ladungssteuerungsmaterial wie z. B. Harz, Gummi, Metalloxid oder Metall derart befestigt ist, dass es den Teil berührt, der mit dem Tonerträgerelement in Kontakt kommt. In dem Fall, dass das elastische Material und das Tonerträgerelement haltbar sein müssen, kann auf das metallische elastische Material vorzugsweise Harz oder Gummi derart aufgeklebt werden, dass das Harz oder der Gummi den Teil berührt, der mit dem Tonerträgerelement in Kontakt kommt.
In dem Fall, dass der Toner negativ aufladbar ist, können die elastische Rakel und das Ladungssteuerungsmaterial vorzugsweise aus Materialien bestehen, die leicht positiv aufladbar sind, beispielsweise aus vulkanisiertem Polyurethankautschuk, Polyurethanharz, Polyamidharz und Nylonharz. In dem Fall, dass der Toner positiv aufladbar ist, können die elastische Rakel und das Ladungssteuerungsmaterial vorzugsweise aus Materialien bestehen, die leicht negativ aufladbar sind, beispielsweise aus vulkanisiertem Polyurethankautschuk, Polyurethanharz, Silicongummi, Siliconharz, Polyesterharz, Fluorharz und Polyimidharz.
In dem Fall, dass der Teil, der mit dem Tonerträgerelement in Kontakt kommt, aus einem Formteil aus Harz oder Gummi gebildet ist, können in das Formteil vorzugsweise ein Metalloxid wie z. B. Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Titandioxid, Zinnoxid, Zirkoniumoxid oder Zinkoxid, Ruß und ein Ladungssteuerungsmittel, das üblicherweise in Tonern verwendet wird, eingemischt werden, um die Aufladbarkeit des Toners zu steuern.
Das Grundteil der Rakel, das der Oberseite der elastischen Rakel entspricht, wird an der Seite des Tonerbehälters festgehalten, und ihre Unterseite wird unter einem geeigneten elastischen Druck in einem derartigen Zustand, dass sich die Unterseite gegen die elastische Kraft der Rakel in der entgegengesetzten Richtung (siehe Fig. 6) oder in derselben Richtung (siehe Fig. 7) wie die Drehrichtung des Tonerträgerelements biegt, mit der Oberfläche des Tonerträgerelements in Berührung gebracht.
Es ist wirksam, dass die Rakel mit dem Tonerträgerelement unter einem Druck von 0,98 N/m (1 g/cm) oder darüber, vorzugsweise von 1,27 bis 245 N/m (3 bis 250 g/cm) und insbesondere von 4,9 bis 118 N/m (5 bis 120 g/cm) als linearem Druck in der Richtung der Mantellinie des Tonerträgerelements in Berührung gebracht wird. Wenn der Berührungsdruck niedriger als 0,98 N/m (1 g/cm) ist, ist ein gleichmäßiges Auftragen des Toners schwierig, so dass Schleier oder schwarze Flecke, die um Linienbilder herum vorhanden sind, verursacht werden. Wenn der Berührungsdruck höher als 245 N/m (250 g/cm) ist, wird auf den Toner ein hoher Druck ausgeübt, so dass leicht eine Verschlechterung des Toners verursacht wird, und so ein Druck ist nicht vorzuziehen.
Der Zwischenraum α zwischen dem lichtempfindlichen Element und dem Tonerträgerelement kann vorzugsweise derart eingestellt werden, dass er z. B. 50 bis 500 um beträgt.
Die Schichtdicke der magnetischen Tonerschicht, die auf dem Tonerträgerelement gebildet wird, kann vorzugsweise kleiner gemacht werden als der Zwischenraum α zwischen dem lichtempfindlichen Element und dem Tonerträgerelement, um das Auftreten von Schleier schwierig zu machen. Das lichtempfindliche Element und das Tonerträgerelement können auch in einer derartigen Form angewendet werden, dass ein Teil der Tonerschicht mit der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements in Berührung kommt.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können das lichtempfindliche Element und das Tonerträgerelement vorzugsweise derart bereitgestellt werden, dass zwischen ihnen als Entwicklungsvorspannung ein elektrisches Feld, das eine Wechselstromkomponente enthält, angelegt wird. Der Spitze-zu-Spitze-Wert (Vpp) des elektrischen Feldes der Wechselstromkomponente, das zwischen dem lichtempfindlichen Element und dem Tonerträgerelement in dem Bereich, wo sich die beiden Elemente am nächsten kommen, angelegt wird, kann vorzugsweise 2 bis 8 MV/m oder mehr betragen. Die Wechselstrom-Vorspannung kann mit einer Frequenz von 1,0 kHz bis 5,0 kHz und vorzugsweise von 1,5 kHz bis 3,0 kHz angelegt werden. Als Wellenform der Wechselstrom-Vorspannung kann eine Rechteckwellenform, eine Sinuswellenform, eine Sägezahnwellenform und eine Dreieckwellenform angewendet werden. Es kann auch eine asymmetrische Wechselstrom-Vorsparmung angewendet werden, bei der die Zeiten, während deren Normalspannung/Gegenspannung angelegt wird, verschieden sind.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird das Tonerträgerelement unter Verwendung eines Materials wie z. B. eines Metalls und eines keramischen Werkstoffs gebildet, wobei im Hinblick auf die Aufladbarkeit des Toners ein nichtmagnetisches leitfähiges Metall wie z. B. Aluminium oder Edelstahl (SUS) bevorzugt wird. Das Tonerträgerelement kann unter Verwendung eines Rohrelements, das lediglich gezogen oder spanend bearbeitet wird, gebildet werden. um das Tonerbeförderungsverhalten und die Fähigkeit zur Erteilung von triboelektrischer Aufladung zu steuern, wird jedoch ein gezogenes oder spanend bearbeitetes Rohrelement poliert, einem Anrauen der Oberfläche in Umfangsrichtung oder Längsrichtung unterzogen, durch Abstrahlen oberflächenbehandelt oder beschichtet. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist die Anwendung von Oberflächenbehandlung durch Abstrahlen vorzuziehen, wobei als Strahlmittel geformte Teilchen oder amorphe Teilchen angewendet werden, und irgendwelche von diesen können allein oder in Kombination angewendet werden. Es können auch durch Läppen behandelte Tonerträgerelemente angewendet werden.
Die Oberfläche des Tonerträgerelements kann mit einer Harz-Deckschicht, die feine leitfähige Teilchen enthält, bedeckt werden. Als feine leitfähige Teilchen, die in so einer Harz-Deckschicht enthalten sind, können vorzugsweise Ruß, Graphit und leitfähige Metalloxide wie z. B. leitfähiges Zinkoxid und leitfähige Metalldoppeloxide allein oder in Kombination von zwei oder mehr Arten verwendet werden. Als Harz, in dem solche feinen leitfähigen Teilchen dispergiert sind, können Phenolharze, Epoxyharze, Polyamidharze, Polyesterharze, Polycarbonatharze, Polyolefinharze, Siliconharze, Fluorharze, Styrolharze oder Acrylharze verwendet werden. Es werden vor allem wärmehärtbare oder photohärtbare Harze bevorzugt.
Nachstehend wird ein Entwicklungsverfahren beschrieben, bei dem ein nichtmagnetischer Toner verwendet wird.
Fig. 8 veranschaulicht ein Gerät für die Entwicklung eines auf einem lichtempfindlichen Element erzeugten elektrostatischen Latentbildes. Bezugszahl 401 bezeichnet ein lichtempfindliches Element, das als Latentbildträgerelement für elektrostatische Latentbilder dient. Das elektrostatische Latentbild wird durch eine Einrichtung zur elektrophotographischen Behandlung oder eine elektrostatische Aufzeichnungseinrichtung (nicht gezeigt) erzeugt. Bezugszahl 402 bezeichnet ein Tonerträgerelement, das aus einem nichtmagnetischen Entwicklungszylinder, der aus Aluminium oder Edelstahl hergestellt ist, gebildet ist.
Das Tonerträgerelement kann unter Verwendung eines unbehandelten Rohres aus Aluminium oder Edelstahl an sich und vorzugsweise unter Verwendung eines Rohres, dessen Oberfläche durch Abstrahlen mit anrauenden Teilchen wie z. B. Glasperlen gleichmäßig angeraut worden ist, eines Rohres, dessen Oberfläche hochglanzpoliert worden ist, oder eines Rohres, dessen Oberfläche mit Harz beschichtet worden ist wie im Fall des Rohrelements, das bei dem Entwicklungsverfahren unter Verwendung des magnetischen Toners angewendet wird, gebildet werden.
Ein Toner 406 wird in einem Tonerbehälter 403 aufbewahrt und wird dem Tonerträgerelement durch eine Zuführungswalze 404 zugeführt. Die Zuführungswalze 404 wird aus einem Schaumstoff wie z. B. Polyurethanschaumstoff gebildet und wird in derselben Richtung wie die Umdrehung des Tonerträgerelements oder in dieser entgegengesetzter Richtung mit einer Relativgeschwindigkeit, die nicht Null beträgt, gedreht. Sie führt nicht nur den Toner zu, sondern kratzt auch den Toner, der nach der Entwicklung auf dem Tonerträgerelement zurückbleibt, (den Toner, der nicht an der Entwicklung teilgenommen hat) ab. Der Toner, der dem Tonerträgerelement zugeführt wird, wird durch eine Tonerauftragrakel 405, die als Tonerschichtdicken-Einstellelement dient, gleichmäßig und in einer dünnen Schicht darauf aufgetragen.
Was die Qualität des Rakelmaterials, die Berührungseinrichtung, die Qualität des Materials des Tonerträgerelements, den Zwischenraum zwischen dem lichtempfindlichen Element und dem Tonerträgerelement und die Vorspannung, die an das Tonerträgerelement angelegt wird, anbetrifft, so gilt das, was im Fall des Entwicklungsverfahrens, bei dem der magnetische Toner verwendet wird, erwähnt wurde, entsprechend für den vorstehend beschriebenen Fall.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können von den Bauteilen, die im Zusammenhang mit dem Entwicklungsverfahren, bei dem ein magnetischer Toner verwendet wird, und dem Entwicklungsverfahren, bei dem ein nichtmagnetischer Toner verwendet wird, beschrieben wurden, mindestens der Toner für die Entwicklung von elektrostatischen Latentbildern, der Tonerbehälter zur Aufbewahrung des Toners und das Tonerträgerelement, das dazu dient, den Toner, der in dem Tonerbehälter aufbewahrt wird, zu tragen und den Toner zu der Entwicklungszone zu befördern, wo die elektrostatischen Latentbilder entwickelt werden, in Form von einer Einheit gebildet werden, um als Entwicklungsgeräteeinheit angewendet zu werden.
Diese Entwicklungsgeräteeinheit ist am Hauptkörper des später beschriebenen Bilderzeugungsgeräts angebracht und wird durch eine Befestigungseinrichtung wie z. B. Schrauben oder Holzen bzw. Stifte befestigt.
Die Entwicklungsgeräteeinheit der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu dem Toner, dem Tonerbehälter und dem Tonerträgerelement auch das Tonerschichtdicken-Einstellelement und die Tonerzuführungswalze als eine Einheit haben.
Ein Beispiel für ein besonderes Bilderzeugungsgerät, das zur Durchführung des Bilderzeugungsverfahrens der vorliegenden Erfindung angewendet werden kann, wird unter Bezugnahme auf Fig. 3 beschrieben.
Bezugszahl 1 bezeichnet ein lichtempfindliches Element in Form einer drehbaren Trommel, das als Latentbildträgerelement für elektrostatische Latentbilder dient. Das lichtempfindliche Element 1 besteht im wesentlichen aus einer leitfähigen Trägerschicht 1b, die aus Aluminium gebildet ist, und einer photoleitfähigen Schicht 1a, die auf ihrem Umfang gebildet ist, und wird unter Umdrehung mit einer bestimmten Umfangsgeschwindigkeit in der Richtung eines Pfeils angetrieben.
Bezugszahl 2 bezeichnet eine Aufladewalze, die als Kontaktaufladeelement dient, und besteht im wesentlichen aus einem in der Mitte befindlichen Kern 2b, der auf seinem Umfang mit einer leitfähigen elastischen Schicht 2a versehen ist, die aus einem leitfähigen Harzmaterial wie z. B. vulkanisiertem Epichlorhydrinkautschuk, das Ruß enthält, gebildet ist.
Die Aufladewalze wird mit der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements unter einem bestimmten Druck in Druckkontakt gebracht und wird durch Mitlaufen mit der Drehung des lichtempfindlichen Elements 1 gedreht. Als Reinigungselement 12 wird auch ein Filzkissen mit der Aufladewalze 2 in Berührung gebracht. Dieses Reinigungselement 12 kann bei Geräten, die mit niedriger oder mittlerer Geschwindigkeit arbeiten und vor dem Ende der Lebensdauer des Geräts nur eine geringe Zahl von Kopien herstellen können, weggelassen werden.
Bezugszahl 3 bezeichnet eine Aufladevorspannungsquelle zum Anlegen einer Spannung an die Aufladewalze 2, und die Oberfläche des lichtempfindlichen Elements 1 wird beim Anlegen einer Aufladevorspannung an die Aufladewalze 2 gleichmäßig auf eine negative Polarität aufgeladen.
Anschließend werden durch bildmäßige Belichtung 4 als Mittel zur Erzeugung von Latentbildern elektrostatische Latentbilder erzeugt. Die erzeugten elektrostatischen Latentbilder werden durch den Toner, der in einer Entwicklungsvorrichtung, die als Entwicklungseinrichtung dient, aufbewahrt wird, entwickelt und nacheinander in sichtbare Bilder (Tonerbilder) umgewandelt. Bezugszahl 6 bezeichnet eine Übertragungswalze, die im wesentlichen aus einem in der Mitte befindlichen Kern 6b besteht, der auf seinem Umfang mit einer leitfähigen elastischen Schicht 6a versehen ist, die aus einem leitfähigen Harzmaterial wie z. B. einem rußhaltigen Ethylen-Propylen-Butadien-Copolymer gebildet ist.
Die Übertragungswalze 6 wird mit der Oberfläche des lichtempfindlichen Elements unter einem bestimmten Druck in Druckkontakt gebracht und wird mit derselben Umfangsgeschwindigkeit wie die Umfangsgeschwindigkeit des lichtempfindlichen Elements 1 oder mit einer davon verschiedenen Umfangsgeschwindigkeit gedreht. Als Reinigungselement 13 wird auch ein Filzkissen mit der Übertragungswalze 6 in Berührung gebracht. Dieses Reinigungselement 13 kann bei Geräten, die mit niedriger oder mittlerer Geschwindigkeit arbeiten und vor dem Ende der Lebensdauer des Geräts nur eine geringe Zahl von Kopien herstellen können, weggelassen werden.
Als Übertragungs-Bildempfangsmaterial 8 wird z. B. ein Papierblatt im Format A4 verwendet. Dieses Papier wird derart Zugeführt, dass es zwischen dem lichtempfindlichen Element 1 und der Übertragungswalze 6 gehalten wird, und gleichzeitig wird von einer Übertragungsvorspannungsquelle 7 eine Vorspannung mit einer Polarität, die der Polarität des Toners entgegengesetzt ist, angelegt, so dass die Tonerbilder, die sich auf dem lichtempfindlichen Element 1 befinden, auf die Oberfläche des Bildempfangs-Übertragungsmaterials 8 übertragen werden. Somit wird die Übertragungswalze 6 während der Übertragung über das Übertragungs-Hildempfangsmaterial 8 mit dem lichtempfindlichen Element 1 in Druckkontakt gebracht.
Als Nächstes wird das Übertragungs-Bildempfangsmaterial 8 zu einer Heizwalzen-Fixiervorrichtung 11 befördert, die im wesentlichen aus einer Fixierwalze 11a, die im Inneren mit einem Halogenlampen-Heizelement versehen ist, und einer Presswalze 11b aus elastischem Material, die damit unter Druck in Kontakt gebracht wird, besteht, und wird zwischen der Fixierwalze 11a und der Presswalze 11b hindurchgehen gelassen, worauf die Tonerbilder fixiert werden.
Nachdem die Tonerbilder übertragen worden sind, wird die Oberfläche des lichtempfindlichen Elements 1 mit einer Reinigungsvorrichtung 9, die eine elastische Reinigungsrakel hat, die aus einem elastischen Material wie z. B. vulkanisiertem Polurethankautschuk gebildet ist, gereinigt, um die anhaftenden Verunreinigungen wie z. B. Toner, die nach der Übertragung zurückbleiben, zu entfernen, wird mit dem lichtempfindlichen Element 1 in der Gegenrichtung in Druckkontakt gebracht und wird ferner mit einer Entladungs-Belichtungsvorrichtung 10 von elektrostatischer Aufladung befreit. Dann werden darauf wiederholt Bilder erzeugt.
Als Aufladeelement 6 des lichtempfindlichen Elements 1 wird ein Kontaktaufladeelenent wie z. B. die Aufladewalze angewendet, die mit dem lichtempfindlichen Element in Kontakt gebracht wird, damit es aufgeladen wird. Dies ist vorzuziehen, weil die Ozonmenge, die während der Aufladung erzeugt wird, vermindert werden kann. Unter der Bedingung, dass ein Ozonfilter bereitgestellt wird, ist es alternativ auch möglich, eine Koronaaufladevorrichtung anzuwenden, deren Anwendung allgemein üblich ist.
Als Übertragungselement 2 wird auch ein Kontaktübertragungselement wie z. B. die Übertragungswalze 2 angewendet, die mit dem lichtempfindlichen Element in Kontakt gebracht wird, um eine Übertragung durchzuführen. Dies ist vorzuziehen, weil die Ozonmenge, die während der Übertragung erzeugt wird, vermindert werden kann. Unter der Bedingung, dass ein Ozonfilter bereitgestellt wird, ist es alternativ auch möglich, eine Koronaübertragungsvorrichtung anzuwenden, deren Anwendung allgemein üblich ist.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es möglich, dass zum Heißfixieren des Toners anstelle der Heizwalzen-Fixiervorrichtung, die als Fixiereinrichtung des in Fig. 3 gezeigten Bilderzeugungsgeräts dient, eine Folien-Heißfixiervorrichtung angewendet wird, bei der ein Heizelement, das stationär getragen wird, und ein Presselement, das dem Heizelement in Druckkontakt gegenüberliegt und das Übertragungs-Bildempfangsmaterial mit dem Heizelement durch eine zwischen dem Heizelement und dem Presselement angeordnete Folie in engen Kontakt bringt, angewendet werden.
Fig. 4 veranschaulicht ein Beispiel für die Folien-Heißfixiervorrichtung.
Bei der in Fig. 4 gezeigten Folien-Heißfixiervorrichtung hat das Heizelement eine geringere Wärmekapazität als herkömmliche Heizwalzen, und es hat einen linearen Heizbereich. Es kann vorzugsweise dafür gesorgt werden, dass der Heizbereich eine maximale Temperatur von 100ºC bis 300ºC hat.
Die Folie, die zwischen dem Heizelement und dem Presselement angeordnet ist, kann vorzugsweise aus einer 1 bis 100 um dicken hitzebeständigen Folie bestehen. Hitzebeständige Folien, die dafür verwendet werden, können Folien aus Polymeren, die eine hohe Hitzebeständigkeit haben, wie z. B. Polyester, PET (Polyethylenterephthalat), PFA (einem Tetrafluorethylen-Perfluoralkylvinylether-Copolymer), PTFE (Polytetrafluorethylen), Polyimid und Polyamid, Folien aus Metallen wie z. B. Aluminium und Verbundfolien, die aus einer Metallfolie und einer Polymerfolie bestehen, umfassen.
Bei einem bevorzugten Aufbau der Folie haben diese hitzebeständigen Folien eine Trennschicht und/oder eine Schicht mit niedrigem Widerstand.
Ein besonderes Beispiel für die Fixiervorrichtung wird unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben.
Bezugszahl 111 bezeichnet ein lineares Heizelement mit niedriger Wärmekapazität, das in der Fixiervorrichtung stationär getragen wird. Ein Beispiel dafür umfasst einen Träger 120 aus Aluminiumoxid mit einer Dicke von 1,0 mm, einer Breite von 10 mm und einer Länge von 240 mm in Richtung der Längsachse und ein darauf aufgeschichtetes Widerstandsmaterial 119 mit einer Breite von 1,0 mm, dem von den beiden Enden in Längsrichtung her elektrischer Strom zugeführt wird. Der Strom wird zugeführt, während die Impulsdauer von Impulsen entsprechend den gewünschten Temperaturen und Energieabgabemengen, die durch einen Temperaturfühler 121 gesteuert werden, in einer pulsartigen Wellenform mit einer Periode von z. B. 20 ms (Gleichstrom von 100 V) verändert wird. Die Impulsdauer liegt etwa im Bereich von 0,5 ms bis 5 ms. In Kontakt mit dem Heizelement 111, dessen Energie und Temperatur in dieser Weise eingestellt worden sind, bewegt sich eine Fixierfolie 112 in der Richtung eines in der Zeichnung gezeigten Pfeils.
Ein Beispiel für diese Fixierfolie schließt eine endlose Folie ein, die aus einer hitzebeständigen Folie mit einer Dicke von 20 um (beispielsweise aus Polyimid, Polyetherimid, PES oder PFA) und einer Trennschicht besteht, die aus einem Fluorharz wie z. B. PTFE oder PFA, dem ein leitfähiges Material zugesetzt worden ist, gebildet ist und in einer Dicke von 10 um mindestens an der Seite aufgetragen ist, die mit dem Bild in Kontakt kommt. Im allgemeinen kann die Gesamtdicke der Folie vorzugsweise weniger als 100 um und insbesondere weniger als 40 um betragen. Die Folie wird durch die Wirkung des Antriebs mit einer Antriebswalze 113 und der Zugspannung zwischen der Antriebswalze 113 und einer Abtriebswalze 114 in der Richtung des Pfeils in einem faltenfreien Zustand bewegt.
Bezugszahl 115 bezeichnet eine Presswalze, die an ihrer Oberfläche eine elastische Schicht aus Gummi mit guter Trennbarkeit wie z. B. Silicongummi hat. Diese Presswalze wird über die zwischen der Preßwalze und dem Heizelement angeordnete Folie unter einem Gesamtdruck von 4 bis 20 kg gegen das Heizelement gepresst und wird in Druckkontakt mit der Folie gedreht. Toner 117, der noch nicht an einem Übertragungs-Bildempfangsmaterial 116 fixiert worden ist, wird durch eine Einlassführung 118 der Fixierzone zugeführt, und auf diese Weise wird durch das vorstehend beschriebene Erhitzen ein fixiertes Bild erhalten.
Das Vorstehende ist unter Bezugnahme auf eine Ausführungsform mit einem endlosen Hand beschrieben worden. Alternativ muss die Fixierfolie im Fall der Anwendung einer Folienzuführungswelle und einer Aufwickelwelle nicht endlos sein.
In das in der vorstehend beschriebenen Fig. 3 gezeigte Bilderzeugungsgerät kann die vorher beschriebene Entwicklungsgeräteeinheit der vorliegenden Erfindung als Entwicklungsvorrichtung 5, die als Entwicklungseinrichtung dient, eingesetzt werden.
Fig. 9 veranschaulicht ein Beispiel für die Betriebskassette der vorliegenden Erfindung.
In der folgenden Beschreibung der Betriebskassette werden Hauteile, die dieselben Funktionen haben wie die in dem Hilderzeugungsgerät, das unter Bezugnahme auf Fig. 3 beschrieben wurde, mit denselben Bezugszahlen bezeichnet.
Bei der Betriebskassette der vorliegenden Erfindung sind mindestens die Entwicklungsvorrichtung und das Latentbildträgerelement als Kassette zu einer Einheit verbunden, und die Betriebskassette ist am Hauptkörper des Bilderzeugungsgeräts (z. B. eines Kopiergeräts, eines Laserdruckers oder eines Faksimilegeräts) abnehmbar angebracht.
Bei der in Fig. 9 gezeigten Ausführungsform sind bei einem Beispiel für eine Betriebskassette C eine Entwicklungsvorrichtung 5, ein trommelförmiges Latentbildträgerelement (eine lichtempfindliche Trommel) 1, eine Reinigungseinrichtung 9, die eine Reinigungsrakel 91 hat, und eine Aufladewahze 2, die als Aufladeelement dient, zu einer Einheit verbunden.
Bei dieser Ausführungsform hat die Entwicklungsvorrichtung 5 eine elastische Rakel 51, die als Tonerschichtdicken-Einstellelement dient, und einen Toner 53, der in einem Tonerbehälter 52 aufbewahrt wird. Während der Entwicklung wird zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und einem Entwicklungszylinder 54, der als Tonerträgerelement dient, durch Anlegen einer Entwicklungsvorspannung von einer Einrichtung zum Anlegen einer Vorspannung ein vorgegebenes elektrisches Feld erzeugt, um den Schritt der Entwicklung durchzuführen. Der Zwischenraum zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und dem Entwicklungszylinder 54 ist für eine vorzuziehende Durchführung dieses Entwicklungsschrittes sehr wichtig.
In Vorstehendem ist eine Ausführungsform beschrieben worden, bei der vier Bauteile, nämlich die Entwicklungsvorrichtung 5, das Latentbildträgerelement 1, die Reinigungseinrichtung 9 und das Aufladeelement 2, als Kassette zu einer Einheit verbunden sind. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können mindestens zwei Bauteile, nämlich die Entwicklungsvorrichtung und das Latentbildträgerelement, als Kassette zu einer Einheit verbunden werden. Es ist auch möglich, dass drei Bauteile, nämlich die Entwicklungsvorrichtung, das Latentbildträgerelement und die Reinigungseinrichtung, oder drei Bauteile, nämlich die Entwicklungsvorrichtung, das Latentbildträgerelement und das Aufladeelement, angewendet werden oder ein oder mehr als ein anderes Bauteil hinzugefügt wird, damit sie miteinander als Kassette zu einer Einheit verbunden werden.
In dem Fall, dass das Bilderzeugungsgerät als Kopiergerät oder als Drucker angewendet wird, wird in Fig. 3 die bildmäßige Belichtung 4 als Mittel zur Erzeugung von Latentbildern durchgeführt, indem mit Licht bestrahlt wird, das von einem Original reflektiert oder durch ein Original durchgelassen worden ist, oder indem entsprechend Signalen, die durch Lesen eines Originals und Umwandlung der Daten in Signale erhalten werden, eine Abtastung mit einem Laserstrahl, eine Ansteuerung einer Leuchtdiodenanordnung bzw. -matrix oder eine Ansteuerung einer Flüssigkristallverschlußanordnung bzw. -matrix durchgeführt wird.
Wenn das Bilderzeugungsgerät als Drucker eines Faksimilegeräts angewendet wird, dient die bildmäßige Belichtung 4 als Belichtungslicht, das zum Drucken empfangener Daten angewendet wird. Fig. 10 veranschaulicht ein Beispiel dafür in Form eines Blockdiagramms.
Ein Steuergerät 511 steuert ein Bildleseteil 510 und einen Drucker 519. Das gesamte Steuergerät 511 wird durch eine ZVE (Zentralverarbeitungseinheit) 517 gesteuert. Bilddaten, die aus dem Bildleseteil ausgelesen und ausgegeben werden, werden durch eine Übertragungsschaltung 513 in die andere Faksimilestation gesendet. Daten, die von der anderen Station empfangen werden, werden durch eine Empfangsschaltung 512 in den Drucker 519 gesendet. Vorgegebene Bilddaten werden in einem Bildspeicher 516 gespeichert. Eine Druckersteuereinheit 518 steuert den Drucker 519. Die Bezugszahl 514 bezeichnet ein Telefon.
Ein Bild, das von einer Schaltung 515 empfangen wird (Bilddaten aus einer entfernten Datenstation, die durch die Schaltung angeschlossen ist), wird in der Empfangsschaltung 512 demoduliert und dann der Reihe nach in einem Bildspeicher 516 gespeichert, nachdem die Bilddaten durch die ZVE 517 decodiert worden sind. Wenn Bilder für mindestens eine Seite in dem Speicher 516 gespeichert worden sind, wird dann die Bildaufzeichnung für diese Seite durchgeführt. Die ZVE 517 liest aus dem Speicher 516 die Bilddaten für eine Seite aus und sendet die codierten Bilddaten für eine Seite in die Druckersteuereinheit 518. Die Druckersteuereinheit 518, die aus der ZVE 517 die Bilddaten für eine Seite empfangen hat, steuert den Drucker 519, so dass die Bilddaten für eine Seite aufgezeichnet werden.
Die ZVE 517 empfängt während der Aufzeichnung durch den Drucker 519 Bilddaten für die nächste Seite.
Auf diese Weise werden Bilder empfangen und aufgezeichnet.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung hat der Toner eine Mischung aus i) dem feinen anorganischen Pulver, das mit dem Siliconöl, das eine bestimmte Molmassenverteilung hat, behandelt worden ist, und ii) den Tonerteilchen, so dass (i) für eine lange Zeit Bilder, die schleierfrei sind und eine gute Bildqualität haben, vom Anfangsstadium an eine stabile Bilddichte haben und in einer Umgebung mit niedriger Temperatur/niedriger Feuchtigkeit, einer Umgebung mit normaler Temperatur/normaler Feuchtigkeit und einer Umgebung mit hoher Temperatur/hoher Feuchtigkeit und auch während der Tonerzuführung eine hohe Bilddichte haben und schleierfrei sind, erzeugt werden können, (ii) gute Bilder erzeugt werden können, die frei von fehlerhaften Bildern wie z. B. leeren Bereichen sind, die durch schlechte Übertragung verursacht werden, ohne dass schwarze Flecke, die um Linienbilder herum vorhanden sind, Abschmutzen und Filmbildung verursacht werden, und (iii) sogar im Fall von Halbtonbildern und flächenhaften schwarzen Bildern gute Bilder erhalten werden können, die gleichförmig und frei von Ungleichmäßigkeit, weißen Linien und leeren bzw. weißen Flecken sind.

BEISPIELE

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend durch Angabe von Herstellungsbeispielen und Ausführungsbeispielen ausführlicher beschrieben. Die vorliegende Erfindung wird durch diese Beispiele keineswegs eingeschränkt. In den folgenden Formulierungen bedeutet "Teil(e)" immer "Masseteil(e)".

Beispiel 1

- Siliciumdioxid-Herstellungsbeispiel 1 -

Siliconöl (1) wurde hergestellt, indem 75% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 2.000 und 25% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 41.000 vermischt wurden. Dieses Siliconöl (1) hatte in der durch GPC gemessenen Molmassenverteilung bei einer Molmasse von 2.100 bzw. bei einer Molmasse von 41.000 Spitzenwerte, wobei das Verhältnis des Abstands zwischen dem Scheitelpunkt und seiner Grundlinie (Höhe A), der dem Spitzenwert bei einer Molmasse von 2.100 entspricht, zu dem Abstand zwischen dem Scheitelpunkt und seiner Grundlinie (Höhe B), der dem Spitzenwert bei einer Molmasse von 41.000 entspricht, (A : B), 1 : 0,30 betrug und der Abstand zwischen dem tiefsten Punkt und seiner Grundlinie (Höhe C), der dem niedrigsten Wert entspricht, der sich zwischen den zwei Spitzenwerten befindet, 0,12 betrug (siehe Fig. 1). Die Ergebnisse der Messung durch GPC sind in Tabelle 1 gezeigt.
Während 100 Teile eines durch das Trockenverfahren hergestellten feinen Siliciumdioxid-Pulvers (Handelsname: AEROSIL #200; spezifische Oberfläche: etwa 200 m²/g; erhältlich von Nippon Aerosil Co., Ltd.) gerührt wurden und die Temperatur bei etwa 60ºC gehalten wurde, wurde eine Lösung aus 20 Teilen des Siliconöls (1) und 20 Teilen Hexan auf das Pulver aufgesprüht. Während das Rühren fortgesetzt wurde, wurde das Lösungsmittel entfernt, um das Pulver zu trocknen. Anschließend wurde das getrocknete Pulver unter Rühren auf 300ºC erhitzt und 1 Stunde lang bei 300ºC behandelt, wobei Siliciumdioxid (1) erhalten wurde. Die Behandlungsbedingungen, der Hydrophobiegrad und die durch das BET-Verfahren gemessene spezifische Oberfläche dieses Siliciumdioxids sind in Tabelle 2 gezeigt.

- Toner-Herstellungsbeispiel 1 -

Styrol/n-Butylacrylat-Copolymer (St/BA: 84/16; Spitzenwert-Molmasse Pa: 12.000; Spitzenwart-Molmasse Pb: 355.000; Mn: 8.600;
Mw: 178.000) 100 Teile
Eisen(II,III)-oxid 80 Teile
Polypropylenwachs 4 Teile
Metallkomplex eines Monoazo-Farbstoffs 1 Teil
Die vorstehend angegebenen Materialien wurden unter Anwendung eines Henschel-Mischers gründlich vorgemischt und dann unter Anwendung eines auf 140ºC eingestellten Doppelschneckenextruders schmalzgeknetet. Das erhaltene geknetete Produkt wurde abgekühlt und dann mit einer Schneidmühle zerkleinert. Danach wurde das zerkleinerte Produkt mit einer Luftstrahl-Feinmühle fein pulverisiert, und das auf diese Weise erhaltene fein pulverisierte Produkt wurde unter Anwendung eines Windsichters klassiert, wobei Tonerteilchen (1) mit einem massegemittelten Teilchendurchmesser von 8,4 um erhalten wurden.
100 Teilen der auf diese Weise erhaltenen Tonerteilchen (1) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (1) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein negativ aufladbarer Toner erhalten wurde.
Eine Kassette (Patrone) für einen handelsüblichen Laserdrucker (LBP-A404GII, hergestellt durch CANON INC.) mit dem in Fig. 6 gezeigten Entwicklungsgerät wurde mit diesem negativ aufladbaren Toner gefüllt, und Bilder wurden wiedergegeben, um eine Bewertung durchzuführen.

Betriebstest:

In Umgebungen mit normaler Temperatur/normaler Feuchtigkeit (N/N), niedriger Temperatur/niedriger Feuchtigkeit (L/L) und hoher Temperatur/hoher Feuchtigkeit (H/H) wurde jeweils ein Betriebstest mit 3.000 Blättern durchgeführt. In jeder Umgebung wurde eine Bewertung in Bezug auf Bilddichte und Schleier durchgeführt. Jeweils in einer Umgebung mit normaler Temperatur/normaler Feuchtigkeit (N/N) wurde auch eine Bewertung in Bezug auf Grad des Auftretens von leeren Bildern [Fähigkeit zur Wiedergabe von Bildern, die aus (Schrift)zeichen bzw. Buchstaben bestehen], Gleichmäßigkeit von Halbtonbildern und Gleichmäßigkeit von flächenhaften (ununterbrochenen) schwarzen Bildern (Ungleichmäßigkeit, leere Flecke, weiße Linien), Auftreten von Schicht- bzw. Filmbildung und Ankleben bzw. Anhaften von Toner (in geschmolzenem Zustand) an dem lichtempfindlichen Element und elektrostatisches Abschmutzen durchgeführt. Eine Bewertung wurde ferner auch in Bezug auf Verunreinigung des Entwicklungszylinders nach dem Betrieb in einer Umgebung mit hoher Temperatur/hoher Feuchtigkeit (H/H) und auf Negativentwicklung nach dem Betrieb in einer Umgebung mit niedriger Temperatur/niedriger Feuchtigkeit (L/L) durchgeführt.
Nach dem Betriebstest in einer Umgebung mit normaler Temperatur/normaler Feuchtigkeit (N/N) wurden auf fünf Blatt Papier kontinuierlich flächenhafte schwarze Bilder wiedergegeben, um eine Bewertung in Bezug auf Gleichmäßigkeit der flächenhaften schwarzen Bilder während des kontinuierlichen Druckens und auch eine Sichtprüfung auf etwaige Trommelkratzer auf dem lichtempfindlichen Element durchzuführen.
Eine Bewertung wurde des weiteren auch in Bezug auf den Grad des Auftretens von schwarzen Flecken, die um Linienbilder herum vorhanden sind und durch Fixieren verursacht werden, durchgeführt, wobei als Übertragungs-Bildempfangspapier Stramin-Briefpapier verwendet wurde, das durch einwöchige Aufbewahrung in einer Umgebung mit hoher Temperatur/hoher Feuchtigkeit (H/H) Feuchtigkeit aufgenommen hatte, und auf 10 Blättern kontinuierlich aus (Schrift)zeichen bzw. Buchstaben bestehende Linienbilder gedruckt wurden.
Die vorstehend erwähnten Bewertungen wurden gemäß den folgenden Bewertungsverfahren durchgeführt.

- Bilddichte -

Es wurden quadratische schwarze Bilder mit einer Seitenlänge von 5 mm oder runde schwarze Bilder mit einem Durchmesser von 5 mm erzeugt; ihre Bilddichten wurden unter Anwendung eines Bilddichte-Messgeräts (RD918, hergestellt durch Macbeth Co.) gemessen.

- Schleier -

Das Ausmaß der bei der Entwicklung in Nicht-Bildbereiche gelangenden Tonermenge wurde durch Sichtprüfung bewertet.

(Bewertungsmaßstäbe)

A: Es ist kein Schleier sichtbar.
H: Schleier ist nur bei gründlicher Betrachtung sichtbar.
C: Schleier ist sichtbar, jedoch kein Problem bei der praktischen Anwendung.
D: Schleier ist auffällig.

- Verunreinigung des Entwicklungszylinders -

Der Toner wurde in einem bestimmten Bereich an der Oberfläche des Entwicklungszylinders entfernt, und dieser Bereich wurde mit Silbon-Papier abgewischt. Danach wurden darauf flächenhafte schwarze Bilder wiedergegeben, um durch Sichtprüfung Unterschiede in Form von hellen und dunklen Stellen in dem auf diese Weise abgewischten Bereich und in dem davon verschiedenen Bereich zu bewerten.

(Bewertungsmaßstäbe)

A: Kein Bilddichteunterschied.
B: Unterschiede in Form von hellen und dunklen Stellen sind bei gründlicher Betrachtung sichtbar.
C: Unterschiede in Form von hellen und dunklen Stellen sind sichtbar, jedoch kein Problem bei der praktischen Anwendung.
D: Unterschiede in Form von hellen und dunklen Stellen sind auffällig.

- Negativentwicklung -

Es wurden mehrstufige Bilder angewendet, die erzeugt wurden, indem drei Arten von Bildern, die aus flächenhaften (ununterbrochenen) Bildern, Halbtonbilder aus abwechselnd zwei Punkten und einem Zwischenraum und Halbtonbildern aus abwechselnd einem Punkt und einem Zwischenraum bestanden, derart auf demselben Aufzeichnungspapier ausgegeben wurden, dass sie alle 10 mm in der Zuführungsrichtung zusammenhängend waren, und die drei Arten von Bildern wurden gemäß der Reihenfolge der Bilddichte und gemäß den folgenden Bewertungsmaßstäben bewertet.

(Bewertungsmaßstäbe)

A: Unterschiede in Form von hellen und dunklen Stellen erscheinen getreu den Gradationsausgabedaten.
B: Nur ein Teil der Unterschiede in Form von hellen und dunklen Stellen kehrt sich in einem gewissen Bereich um.
C: Ein Teil der Unterschiede in Form von hellen und dunklen Stellen kehrt sich in einem gewissen Teil um, jedoch kein Problem bei der praktischen Anwendung.
D: Unterschiede in Form von hellen und dunklen Stellen kehren sich in mehreren Bereichen um.

- Gleichmäßigkeit von Halbtonbildern -

Die Gleichmäßigkeit von Halbtonbildern wurde bewertet.

(Bewertungsmaßstäbe)

A: Mit bloßem Auge als im wesentlichen gleichmäßig wahrgenommen.
B: Es sind teilweise schwache weiße Linien sichtbar.
C: Es sind teilweise weiße Linien sichtbar, jedoch kein Problem bei der praktischen Anwendung.
D: Weiße Linien sind auffällig.

- Gleichmäßigkeit von flächenhaften schwarzen Bildern -

Die Gleichmäßigkeit von flächenhaften schwarzen Bildern wurde bewertet.

(Bewertungsmaßstäbe)

A: Gleichmäßige flächenhafte schwarze Bildar.
B: Nur sehr wenige leere Flecke oder geringfügige weiße Linien oder Ungleichmäßigkeiten sind sichtbar.
C: Einige leere Flecke, weiße Linien oder Ungleichmäßigkeiten sind sichtbar, jedoch kein Problem bei der praktischen Anwendung.
D: Leere Flecke, weiße Linien oder Ungleichmäßigkeit sind auffällig.

- Filmbildung und Anhaften (in geschmolzenem Zustand) am lichtempfindlichen Element -

Es wurden flächenhafte (ununterbrochene) weiße Bilder erzeugt, um zu prüfen, ob Filmbildung und Anhaften (in geschmolzenem Zustand) von Toner auftraten oder nicht.

(Bewertungsmaßstäbe)

A: Weder Filmbildung noch Anhaften (in geschmolzenem Zustand) ist sichtbar.
B: Teilweise sichtbar, wenn die Bilddichte erhöht wird.
C: In geringem Maße sichtbar bei normalen flächenhaften (ununterbrochenen) weißen Bildern.
D: Auffällig bei normalen flächenhaften (ununterbrochenen) weißen Bildern.

- Leere Bereiche, die durch schlechte Übertragung verursacht werden (leere Bilder) -

Unter Anwendung von Kartonpapier (200 g/m²) als Übertragungs- Bildempfangsmaterial wurde eine Bewertung in Bezug auf etwaige leere Bereiche durchgeführt, die in Linienbildern und Bildern, die aus (Schrift)zeichen bzw. Buchstaben bestehen, durch schlechte Übertragung verursacht werden.

(Bewertungsmaßstäbe)

A: Es sind kaum leere Bereiche sichtbar.
B: Leere Bereiche sind nur bei gründlicher Betrachtung sichtbar.
C: Leere Bereiche sind in einem gewissen Teil sichtbar, jedoch kein Problem bei der praktischen Anwendung.
D: Leere Bereiche sind deutlich sichtbar.

- Schwarze Flecke, die durch Fixieren verursacht werden (Fixieren von schwarzen Flecken) -

Unter Anwendung von Übertragungs-Bildempfangspapier mit einer flächenbezogenen Masse von 80 g/m², das durch Stehenlassen in einer Umgebung mit einer Feuchtigkeit von 80% (rel. F.) konditioniert worden war, wurden Linienbilder (mit 20 Linien, die eine Breite von 200 um hatten und in Abständen von 1 cm gezeichnet waren) parallel zu der Längsrichtung des Fixierens auf die Seite des Papiers, die eine rauere Oberfläche hatte, übertragen, um eine Bewertung durchzuführen.

(Bewertungsmaßstäbe)

A: Schwarze Flecke sind an 0 bis 1 Stelle sichtbar.
H: Schwarze Flecke sind an 10 oder weniger Stellen sichtbar.
C: Schwarze Flecke sind an 11 Stellen bis 30 Stellen sichtbar.
D: Schwarze Flecke sind an mehr als 30 Stellen sichtbar.

- Elektrostatisches Abschmutzen -

Unter Anwendung von Übertragungs-Bildempfangspapier mit einer flächenbezogenen Masse von 80 g/m² (Format A4, in Längsrichtung zugeführt) wurden Bilder mit 60% Halbton in der Vorwärtsrichtung des A4-Papiers auf 100 Blättern wiedergegeben, wobei die Bilder auf die Seite des Papiers, die eine rauere Oberfläche hatte, übertragen wurden, um eine Bewertung durchzuführen.

(Bewertungsmaßstäbe)

A: Es sind weder weiße Hintergrundflecke noch Flecke auf der Rückseite sichtbar.
B: Weiße Hintergrundflecke und Flecke auf der Rückseite sind nur bei gründlicher Betrachtung sichtbar.
C: Weiße Hintergrundflecke und Flecke auf der Rückseite sind in geringem Maße sichtbar, jedoch kein Problem bei der praktischen Anwendung.
D: Weiße Hintergrundflecke und Flecke auf der Rückseite sind auffällig.

- Trommelkratzer auf dem lichtempfindlichen Element -

Flächenhafte (ununterbrochene) weiße Bilder und Halbtonbilder wurden erzeugt, um eine Bewertung durchzuführen.

(Bewertungsmaßstäbe)

A: Es sind keine Kratzer sichtbar, die auf den Bildern auftreten.
B: Es sind Kratzer sichtbar, die in geringem Maße auf den Halbtonbildern auftreten (3 Linien oder weniger).
C: Es sind Kratzer sichtbar, die auf den Halbtonbildern auftreten.
D: Es sind Kratzer sichtbar, die auf normalen Bildern auftreten.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Beispiel 2

Siliconöl (2) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (2) in derselben Weise wie in Beispiel 1 zu erhalten, außer dass 90% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 2.000 und 10% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 11.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (1) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (2) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein negativ aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen negativ aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Beispiel 3

Siliconöl (3) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (3) in derselben Weise wie in Beispiel 1 zu erhalten, außer dass 73% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 1.200 und 27% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 7.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (1) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (3) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein negativ aufladbarer Toner erhalten wurden.
Unter Verwendung des erhaltenen negativ aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Beispiel 4

Siliconöl (4) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (4) in derselben Weise wie in Beispiel 1 zu erhalten, außer dass 60% Methylphenylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 550 und 40% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 3.500 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (1) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (4) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein negativ aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen negativ aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Beispiel 5

Siliconöl (5) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (5) in derselben Weise wie in Beispiel 1 zu erhalten, außer dass 70% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 6.000 und 30% Methylphenylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 28.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (1) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (5) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein negativ aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen negativ aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Beispiel 6

Siliconöl (6) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (6) in derselben Weise wie in Beispiel 1 zu erhalten, außer dass 55% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 12.000 und 45% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 89.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (1) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (6) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein negativ aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen negativ aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Beispiel 7

Siliconöl (7) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (7) in derselben Weise wie in Beispiel 1 zu erhalten, außer dass 65% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 1.400 und 35% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 89.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (1) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (7) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein negativ aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen negativ aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Beispiel 8

Als Matrix in Form von feinem Pulver wurde Titandioxid verwendet und in derselben Weise wie in Beispiel 1 mit 15 Teilen des Siliconöls (1) behandelt, wobei Titandioxid (8) erhalten wurde.
100 Teilen der Tonerteilchen (1) wurden 0,8 Teile des Titandioxids (8) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein negativ aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen negativ aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Beispiel 9

Als Matrix in Form von feinem Pulver wurde Aluminiumoxid verwendet und in derselben Weise wie in Beispiel 1 mit 12 Teilen Siliconöl (1) behandelt, wobei Aluminiumoxid (9) erhalten wurde.
100 Teilen der Tonertailchen (1) wurden 0,8 Teile des Aluminiumoxids (9) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein negativ aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen negativ aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 1

Siliciumdioxid (10) wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer dass nur Dimethylsiliconöl (8) mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 2.000 verwendet wurde.
100 Teilen der Tonerteilchen (1) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (10) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein negativ aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen negativ aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 2

Siliciumdioxid (11) wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer dass nur Dimethylsiliconöl (9) mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 50.000 verwendet wurde.
100 Teilen der Tonerteilchen (1) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (11) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein negativ aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen negativ aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 3

Siliconöl (10) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (12) in derselben Weise wie in Beispiel 1 zu erhalten, außer dass 60% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 450 und 40% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 12.500 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (1) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (12) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein negativ aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen negativ aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 4

Siliconöl (11) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (13) in derselben Weise wie in Beispiel 1 zu erhalten, außer dass 65% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 17.500 und 35% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 89.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (1) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (13) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein negativ aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen negativ aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 5

Siliconöl (12) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (14) in derselben Weise wie in Beispiel 1 zu erhalten, außer dass 75% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 1.200 und 25% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 2.100 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (1) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (14) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein negativ aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen negativ aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 3 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 6

Siliconöl (13) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (15) in derselben Weise wie in Beispiel 1 zu erhalten, außer dass 65% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 1.200 und 35% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 105.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (1) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (15) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein negativ aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen negativ aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 1
*P: Spitzenwert-Molmasse; S: Schulter-Molmasse Tabelle 1 (Fortsetzung) Tabelle 2
*Menge der Behandlung mit Siliconöl, auf 100 Masseteile Matrixpulver bezogen Tabelle 3 Tabelle 3 (Fortsetzung)

Beispiel 10

- Siliciumdioxid-Herstellungsbeispiel 16 -

Siliconöl (14) wurde hergestellt, indem 70% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 5.500 und 30% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 37.000 vermischt wurden. Dieses Siliconöl (14) hatte in der durch GPC gemessenen Molmassenverteilung einen Spitzenwert bei einer Molmasse von 5.500 und eine Schulter bei einer Molmasse von 37.000, wobei das Verhältnis des Abstands zwischen dem Scheitelpunkt und seiner Grundlinie (Höhe A), der dem Spitzenwert bei einer Molmasse von 5.500 entspricht, zu dem Abstand zwischen dem Wendepunkt und seiner Grundlinie (Höhe B), der der Schulter bei einer Molmasse von 37.000 entspricht, (A: B), 1 : 0,44 betrug. Die Ergebnisse der Messung durch GPC und die Amin-Äquivalentmasse sind in Tabelle 4 gezeigt.
Während 100 Teile eines durch das Trockenverfahren hergestellten feinen Siliciumdioxid-Pulvers (Handelsname: AEROSIL #200; spezifische Oberfläche: etwa 200 m²/g; erhältlich von Nippon Aerosil Co., Ltd.) gerührt wurden und die Temperatur bei etwa 60ºC gehalten wurde, wurde eine Lösung aus 20 Teilen des Siliconöls (14) und 20 Teilen Hexan auf das Pulver aufgesprüht. Während das Rühren fortgesetzt wurde, wurde das Lösungsmittel entfernt, um das Pulver zu trocknen. Anschließend wurde das getrocknete Pulver unter Rühren auf 250ºC erhitzt und 1 Stunde lang bei 250ºC behandelt, wobei Siliciumdioxid (16) erhalten wurde. Die Behandlungsbedingungen, der Hydrophobiegrad und die durch das BET-Verfahren gemessene spezifische Oberfläche dieses Siliciumdioxids sind in Tabelle 4 gezeigt.

- Toner-Herstellungsbeispiel 2 -

Styrol/n-Butylacrylat-Copolymer (St/BA: 83/17; Spitzenwert-Molmasse Pa: 11.000; Spitzenwert-Molmasse Pb: 340.000; Mn: 8.800;
Mw: 180.000) 100 Teile
Eisen(II,III)-oxid 80 Teile
Polypropylenwachs 4 Teile
Nigrosin-Farbstoff 2 Teile
Die vorstehend angegebenen Materialien wurden unter Anwendung eines Henschel-Mischers gründlich vorgemischt und dann unter Anwendung eines auf 140ºC eingestellten Doppelschneckenextruders schmelzgeknetet. Das erhaltene geknetete Produkt wurde abgekühlt und dann mit einer Schneidmühle zerkleinert. Danach wurde das zerkleinerte Produkt mit einer Luftstrahl-Feinmühle fein pulverisiert, und das auf diese Weise erhaltenen fein pulverisierte Produkt wurde unter Anwendung eines Windsichters klassiert, wobei Tonerteilchen (2) mit einem massegemittelten Teilchendurchmesser von 8,6 um erhalten wurden.
100 Teilen der auf diese Weise erhaltenen Tonerteilchen (2) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (16) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Dieser positiv aufladbare Toner wurde bei der in Fig. 5 gezeigten Entwicklungsgeräteeinheit verwendet, wobei die Entwicklungsgeräteeinheit in ein handelsübliches Kopiergerät (NP6030, hergestellt durch CANON INC.), das durch Ausbau eines Filzkissens, das als Reinigungselement zur Reinigung des Kontaktaufladeelements diente, modifiziert worden war, eingesetzt wurde, und Bilder wurden wiedergegeben, um eine Bewertung durchzuführen.

Betriebstest:

In Umgebungen mit normaler Temperatur/normaler Feuchtigkeit (N/N), niedriger Temperatur/niedriger Feuchtigkeit (L/L) und hoher Temperatur/hoher Feuchtigkeit (H/H) wurde jeweils ein Betriebstest mit 10.000 Blättern durchgeführt. In jeder Umgebung wurde eine Bewertung in Bezug auf Bilddichte, Schleier und Bilddichtedifferenz vor und nach Tonerzuführung durchgeführt. Eine Bewertung wurde auch in Bezug auf den Zustand der Tonerschicht auf dem Entwicklungszylinder in einer Umgebung mit niedriger Temperatur/niedriger Feuchtigkeit (L/L) und auf Verunreinigung des Entwicklungszylinders in einer Umgebung mit hoher Temperaturhoher Feuchtigkeit (H/H) durchgeführt. Eine Bewertung wurde des weiteren auch in Bezug auf Grad des Auftretens von leeren Bildern [Fähigkeit zur Wiedergabe von Bildern, die aus (Schrift)- zeichen bzw. Buchstaben bestehen], Gleichmäßigkeit von Halbtonbildern und Gleichmäßigkeit von flächenhaften schwarzen Bildern (Ungleichmäßigkeit, leere bzw. weiße Flecke, weiße Linien) durchgeführt. Nach dem Betriebstest wurden auf fünf Blatt Papier kontinuierlich flächenhafte schwarze Bilder wiedergegeben, um eine Bewertung in Bezug auf die Gleichmäßigkeit während des kontinuierlichen Kopierens durchzuführen.
Ferner wurde auch eine Bewertung in Bezug auf Auftreten von Filmbildung und Anhaften von Toner (in geschmolzenem Zustand) an dem lichtempfindlichen Element durchgeführt. Das Aufladeelement wurde gereinigt, und es wurden Halbtonbilder wiedergegeben, um eine Bewertung in Bezug auf das Auftreten etwaiger Trommelkratzer auf dem lichtempfindlichen Element durch Betrachtung mit bloßem Auge durchzuführen.
Die vorstehend erwähnten Bewertungen wurden in Bezug auf Bilddichte, Schleier, Verunreinigung des Entwicklungszylinders, leere Bilder, Gleichmäßigkeit von Halbtonbildern, Gleichmäßigkeit von flächenhaften schwarzen Bildern, Auftreten von Filmbildung und Anhaften von Toner (in geschmolzenem Zustand) an dem lichtempfindlichen Element und Trommelkratzer auf dem lichtempfindlichen Element gemäß denselben Bewertungsverfahren wie in Beispiel 1 durchgeführt. In Bezug auf den Zustand der Tonerschicht auf dem Entwicklungszylinder wurde die Bewertung gemäß dem folgenden Verfahren durchgeführt.

- Zustand der Tonerschicht auf dem Entwicklungszylinder -

Der Toner wurde in einen Vorratsbehälter bzw. -trichter eingebracht. Eine leere Entwicklungsvorrichtung wurde in den Hauptkörper eingesetzt, und der Toner wurde in die Entwicklungsvorrichtung eingebracht. Der Zustand der Tonerschicht auf dem Entwicklungszylinder wurde mit bloßem Auge betrachtet, und ferner wurden Halbtonbilder und flächenhafte (ununterbrochene) weiße Bilder wiedergegeben, um eine Bewertung der Bilder durchzuführen.

(Bewertungsmaßstäbe)

A: Gleichmäßige Tonerschicht auf dem Entwicklungszylinder. Auch die Bilder sind gleichmäßig.
B: Etwas ungleichmäßige Tonerschicht auf dem Entwicklungszylinder, wobei jedoch auf den Bildern keine Ungleichmäßigkeit erscheint.
C: Es sind etwas ungleichmäßige Halbtonbilder sichtbar, jedoch kein Problem bei der praktischen Anwendung.
D: Es sind ungleichmäßige Bilder sichtbar.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 6 gezeigt.

Beispiel 11

Siliconöl (15) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (17) in derselben Weise wie in Beispiel 10 zu erhalten, außer dass 75% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 3.500 und 25% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 14.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (2) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (17) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 10 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 6 gezeigt.

Beispiel 12

Siliconöl (16) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (18) in derselben Weise wie in Beispiel 10 zu erhalten, außer dass 70% amino modifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 1.500 und 30% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 6.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (2) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (18) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 10 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 6 gezeigt.

Beispiel 13

Siliconöl (17) wurde in derselben Weise wie in Beispiel 10 hergestellt, außer dass 80 95 aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 12.000 und 20% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 89.000 verwendet wurden. Als Matrix in Form von feinem Pulver wurde Titandioxid verwendet und mit 15 Teilen des Siliconöls (17) behandelt, wobei Titandioxid (19) erhalten wurde. Behandlungsbedingungen und physikalische Eigenschaften sind in Tabelle 5 gezeigt.
100 Teilen der Tonerteilchen (2) wurden 0,8 Teile des Titandioxids (19) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 10 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 6 gezeigt.

Beispiel 14

Siliconöl (18) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (20) in derselben Weise wie in Beispiel 10 zu erhalten, außer dass 85% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 1.500 und 15% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 89.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (2) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (20) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 10 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 6 gezeigt.

Beispiel 15

Siliconöl (19) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (21) in derselben Weise wie in Beispiel 10 zu erhalten, außer dass 80% amino modifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 5.100 und 20% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 76.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (2) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (21) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 10 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 6 gezeigt.

Beispiel 16

Siliconöl (20) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (22) in derselben Weise wie in Beispiel 10 zu erhalten, außer dass 91% amino modifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 1.000 und 9% amino modifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 6.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (2) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (22) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 10 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 6 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 7

Siliciumdioxid (23) wurde in derselben Weise wie in Beispiel 10 erhalten, außer dass nur aminomodifiziertes Siliconöl (21) mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 5.500 verwendet wurde.
100 Teilen der Tonerteilchen (2) wurden 0,8 Teile des Siliciwudioxids (23) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 10 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 6 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 8

Siliciumdioxid (24) wurde in derselben Weise wie in Beispiel 10 erhalten, außer dass nur aminomodifiziertes Siliconöl (22) mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 37.000 verwendet wurde. 100 Teilen der Tonerteilchen (2) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (24) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 10 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 6 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 9

Siliconöl (23) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (25) in derselben Weise wie in Beispiel 10 zu erhalten, außer dass 20% amino modifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 450 und 80% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 27.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (2) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (25) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 10 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 6 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 10

Siliconöl (24) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (26) in derselben Weise wie in Beispiel 10 zu erhalten, außer dass 80% amino modifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 17.500 und 20% amino modifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 89.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (2) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (26) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 10 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 6 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 11

Siliconöl (25) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (27) in derselben Weise wie in Beispiel 10 zu erhalten, außer dass 65% amino modifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 1.400 und 35% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 2.100 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (2) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (27) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 10 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 6 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 12

Siliconöl (26) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (28) in derselben Weise wie in Beispiel 10 zu erhalten, außer dass 60% amino modifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 1.400 und 40% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 125.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (2) wurden 0,8 Teile des Siliciwudioxids (28) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 10 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 6 gezeigt. Tabelle 4
*P: Spitzenwert-Molmasse; S: Schulter-Molmasse Tabelle 5
*Menge der Behandlung mit Siliconöl, auf 100 Masseteile Matrixpulver bezogen Tabelle 6
*vor und nach Tonerzuführung Tabelle 6 (Fortsetzung)
*vor und nach Tonerzuführung

Beispiel 17

Als Matrix in Form von feinem Pulver wurde Aluminiumoxid verwendet und in derselben Weise wie in Beispiel 10 mit 12 Teilen des in Tabelle 4 gezeigten Siliconöls (14) behandelt, wobei Aluminiumoxid (29) erhalten wurde.

- Toner-Herstellungsbeispiel 3 -

Styrol/n-Butylacrylat-Copolymer (St/BA: 85/15; Spitzenwert-Molmasse Pa: 9.000; Spitzenwert-Molmasse Pb: 285.000; Mn: 8.100;
Mw: 169.000) 100 Teile
Polyethylenwachs 4 Teile
Phthalocyanin 4 Teile
Quaternäres Ammoniumsalz 2 Teile
Unter Verwendung dieser Materialien wurde das Verfahren von Beispiel 10 wiederholt, wobei Tonerteilchen (3) mit einem massegemittelten Teilchendurchmesser von 8,4 um erhalten wurden.
100 Teilen der auf diese Weise erhaltenen Tonerteilchen (3) wurden 0,8 Teile des Aluminiumoxids (29) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des auf diese Weise erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden unter Anwendung eines handelsüblichen Kopiergeräts (FC330, hergestellt durch CANON INC.) mit dem in Fig. 8 gezeigten Entwicklungsgerät Bilder wiedergegeben, um eine Bewertung durchzuführen.

Betriebstest:

In Umgebungen mit normaler Temperatur/normaler Feuchtigkeit (N/N), niedriger Temperatur/niedriger Feuchtigkeit (L/L) und hoher Temperatur/hoher Feuchtigkeit (H/H) wurde jeweils ein Betriebstest mit 1.000 Blättern durchgeführt. In jeder Umgebung wurde eine Bewertung in Bezug auf Bilddichte und Schleier durchgeführt. Jeweils in einer Umgebung mit normaler Temperatur/normaler Feuchtigkeit (N/N) wurde auch eine Bewertung in Bezug auf Grad des Auftretens von leeren Bildern [Fähigkeit zur Wiedergabe von Bildern, die aus (Schrift) zeichen bzw. Buchstaben bestehen], Gleichmäßigkeit von Halbtonbildern, Gleichmäßigkeit von flächenhaften schwarzen Bildern und Auftreten von Filmbildung und Anhaften von Toner (in geschmolzenem Zustand) an dem lichtempfindlichen Element durchgeführt.
Die jeweiligen Bewertungen wurden durch dieselben Verfahren wie die Bewertungen in Beispiel 1 durchgeführt.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 8 gezeigt. Tabelle 7

Beispiel 18

- Siliciumdioxid-Herstellungsbeispiel 30 -

Siliconöl (27) wurde hergestellt, indem 80% amino modifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 4.400 und 20% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 48.000 vermischt wurden. Dieses Siliconöl (27) hatte in der durch GPC gemessenen Molmassenverteilung bei einer Molmasse von 4.400 bzw. bei einer Molmasse von 48.000 Spitzenwerte, wobei das Verhältnis des Abstands zwischen dem Scheitelpunkt und seiner Grundlinie (Höhe A), der dem Spitzenwert bei einer Molmasse von 4.400 entspricht, zu dem Abstand zwischen dem Scheitelpunkt und seiner Grundlinie (Höhe B), der dem Spitzenwert bei einer Molmasse von 48.000 entspricht, (A:B), 1 : 0,32 betrug und der Abstand zwischen dem tiefsten Punkt und seiner Grundlinie (Höhe C), der dem niedrigsten Wert entspricht, der sich zwischen den zwei Spitzenwerten befindet, 0,22 betrug. Die Ergebnisse der Messung durch GPC und die Amin-Äquivalentmasse sind in Tabelle 9 gezeigt.
Während 100 Teile eines durch das Trockenverfahren hergestellten feinen Siliciumdioxid-Pulvers (Handelsname: AEROSIL #200; spezifische Oberfläche: etwa 200 m²/g, erhältlich von Nippon Aerosil Co., Ltd.) gerührt wurden und die Temperatur bei etwa 60ºC gehalten wurde, wurde eine Lösung aus 20 Teilen des in Tabelle 9 gezeigten Siliconöls (27) und 20 Teilen Hexan auf das Pulver aufgesprüht. Während das Rühren fortgesetzt wurde, wurde das Lösungsmittel entfernt, um das Pulver zu trocknen. Anschließend wurde das getrocknete Pulver unter Rühren auf 250ºC erhitzt und 1 Stunde lang bei 250ºC behandelt, wobei Siliciumdioxid (30) erhalten wurde. Die Behandlungsbedingungen, der Hydrophobiegrad und die durch das BET-Verfahren gemessene spezifische Oberfläche dieses Siliciumdioxids sind in Tabelle 10 gezeigt.

- Toner-Herstellungsbeispiel 4 -

Styrol/n-Butylacrylat-Copolymer (St/BA: 83/17; Spitzenwert-Molmasse Pa: 10.500; Spitzenwert-Molmasse Pb: 360.000; Mn: 8.800;
Mw: 180.000) 100 Teile
Eisen(II,III)-oxid 80 Teile
Polypropylenwachs 4 Teile
Nigrosin-Farbstoff 2 Teile
Die vorstehend angegebenen Materialien wurden unter Anwendung eines Henschel-Mischers gründlich vorgemischt und dann unter Anwendung eines auf 140ºC eingestellten Doppelschneckenextruders schmelzgeknetet. Das erhaltene geknetete Produkt wurde abgekühlt und dann mit einer Schneidmühle zerkleinert. Danach wurde das zerkleinerte Produkt mit einer Luftstrahl-Feinmühle fein pulverisiert, und das auf diese Weise erhaltene fein pulverisierte Produkt wurde unter Anwendung eines Windsichters klassiert, wobei Tonerteilchen (4) mit einem massegemittelten Teilchendurchmesser von 8,3 an erhalten wurden.
100 Teilen der auf diese Weise erhaltenen Tonerteilchen (4) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (30) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Eine Betriebskassette mit der in Fig. 6 gezeigten Entwicklungsvorrichtung, die für ein handelsübliches Kopiergerät (NP160, hergestellt durch CANON INC.) angewendet wird, wurde derart modifiziert, dass ihr Toner zugeführt werden konnte, und wurde mit 150 g des erhaltenen positiv aufladbaren Toners gefüllt. Diese Betriebskassette wurde in das Kopiergerät NP160 eingesetzt, das dem in Fig. 3 gezeigten Bilderzeugungsgerät entspricht, und es wurden Bilder wiedergegeben, um eine Bewertung durchzuführen.

Betriebstest:

In Umgebungen mit normaler Temperatur/normaler Feuchtigkeit (N/N), niedriger Temperatur/niedriger Feuchtigkeit (L/L) und hoher Temperatur/hoher Feuchtigkeit (H/H) wurden jeweils auf 2.000 Blättern Bilder wiedergegeben. Danach wurde der Toner in einer Menge von 150 g zugeführt, und ferner wurden auf 2.000 Blättern Bilder wiedergegeben. Dann wurde der Toner ferner in einer Menge von 300 g zugeführt, und ferner wurden auf 6.000 Blättern Bilder wiedergegeben. Auf diese Weise wurden Betriebstests durchgeführt. In jeder Umgebung wurde im Anfangsstadium, nach Betrieb mit 4.000 Blättern und nach Betrieb mit 10.000 Blättern eine Bewertung in Bezug auf Bilddichte und Schleier durchgeführt. Es wurde auch eine Bewertung in Bezug auf Differenzen in der Bilddichte (minimale Werte auf dem 200. Blatt nach Zuführung) vor und nach der Tonerzuführung, die nach dem Betrieb mit 2.000 Blättern durchgeführt wurde, durchgeführt. Nach Betrieb mit 4.000 Blättern wurde ferner auch eine Bewertung in Bezug auf das Auftreten einer Negativentwicklung in einer Umgebung mit niedriger Temperatur/niedriger Feuchtigkeit (L/L) und in Bezug auf Verunreinigung des Entwicklungszylinders in einer Umgebung mit hoher Temperatur/hoher Feuchtigkeit (H/H) durchgeführt. Des weiteren wurde auch eine Bewertung in Bezug auf Grad des Auftretens von leeren Bildern [Fähigkeit zur Wiedergabe von Bildern, die aus (Schrift)zeichen bzw. Buchstaben bestehen], Gleichmäßigkeit von Halbtonbildern und Gleichmäßigkeit von flächenhaften schwarzen Bildern (Ungleichmäßigkeit, leere bzw. weiße Flecke, weiße Linien) in einer Umgebung mit normaler Temperaturnormaler Feuchtigkeit (N/N) durchgeführt. Ferner wurden vor der Tonerzuführung während der Betriebsteste kontinuierlich auf fünf Blatt Papier flächenhafte schwarze Bilder wiedergegeben, um eine Bewertung in Bezug auf die Gleichmäßigkeit flächenhafter schwarzer Bilder während des kontinuierlichen Druckens durchzuführen.
Nach Beendigung des Betriebes mit 2.000 Blättern wurde eine Bewertung in Bezug auf Auftreten von Filmbildung und Anhaften von Toner (in geschmolzenem Zustand) an dem lichtempfindlichen Element durchgeführt. Das Aufladeelement wurde gereinigt, und es wurden Halbtonbilder wiedergegeben, um eine Bewertung in Bezug auf den Zustand des Auftretens etwaiger Trommelkratzer auf dem lichtempfindlichen Element durchzuführen.
Unter Verwendung von Übertragungs-Bildempfangspapier, das eine Woche lang in einer Umgebung mit hoher Temperatur/hoher Feuchtigkeit (H/H) aufbewahrt worden war, wurde eine Bewertung in Bezug auf schwarze Flecke, die durch Fixieren verursacht werden, und auf Abschmutzen durchgeführt.
Die vorstehend erwähnten Bewertungen wurden in Bezug auf Bilddichte, Schleier, Verunreinigung des Entwicklungszylinders, leere Bilder, Gleichmäßigkeit von Halbtonbildern, Gleichmäßigkeit von flächenhaften schwarzen Bildern, Auftreten von Filmbildung und Anhaften von Toner (in geschmolzenem Zustand) am lichtempfindlichen Element, den Zustand des Auftretens von Trommelkratzern auf dem lichtempfindlichen Element, schwarze Flecke, die durch Fixieren verursacht werden, und Abschmutzen gemäß denselben Bewertungsverfahren wie in Beispiel 1 durchgeführt. In Bezug auf Negativentwicklung wurde die Bewertung gemäß dem folgenden Verfahren durchgeführt.

- Negativentwicklung -

Bilder, die unter Anwendung eines Originals erzeugt wurden, bei dem Kreise mit einem Durchmesser von 5 mm, die Bilddichten von 0,3; 0,4; 0,5; 0,75 bzw. 1,1 haben, an drei Stellen, nämlich an beiden Enden und in der Mitte, eines Bildes im Format A4 angeordnet sind, wurden gemäß der Reihenfolge der Bilddichte bewertet.

(Bewertungsmaßstäbe)

A: Unterschiede in Form von hellen und dunklen Stellen sind der Reihenfolge der Bilddichte auf dem Original getreu.
B: Einige Kreise, die auf dem Original Bilddichten von 0,75 und 1,1 haben, haben auf dem wiedergegebenen Bild eine Bilddichte von 0,03 oder weniger.
C: Die Reihenfolge der Bilddichte auf dem Original und ihre Reihenfolge auf dem wiedergegebenen Bild kehren sich bei sehr wenigen Kreisen um, jedoch kein Problem bei der praktischen Anwendung.
D: Die Reihenfolge der Bilddichte auf dem Original und ihre Reihenfolge auf dem wiedergegebenen Bild kehren sich um.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 11 gezeigt.

Beispiel 19

Siliconöl (28) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (31) in derselben Weise wie in Beispiel 18 zu erhalten, außer dass 80% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 2.400 und 20% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 12.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (4) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (31) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 18 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 11 gezeigt.

Beispiel 20

Siliconöl (29) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (32) in derselben Weise wie in Beispiel 18 zu erhalten, außer dass 80% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 1.600 und 20% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 11.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (4) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (32) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 18 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 11 gezeigt.

Beispiel 21

Siliconöl (30) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (33) in derselben Weise wie in Beispiel 18 zu erhalten, außer dass 60% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 970 und 40% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 7.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (4) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (33) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 18 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 11 gezeigt.

Beispiel 22

Siliconöl (31) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (34) in derselben Weise wie in Beispiel 18 zu erhalten, außer dass 80% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 13.500 und 20% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 89.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (4) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (34) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 18 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 11 gezeigt.

Beispiel 23

Als Matrix in Form von feinem Pulver wurde Titandioxid verwendet und in derselben Weise wie in Beispiel 18 mit 15 Teilen des Siliconöls (27) behandelt, wobei Titandioxid (35) erhalten wurde. Behandlungsbedingungen und physikalische Eigenschaften sind in Tabelle 10 gezeigt.
100 Teilen der Tonerteilchen (4) wurden 0,8 Teile des Titandioxids (35) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 18 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 11 gezeigt.

Beispiel 24

Siliconöl (32) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (36) in derselben Weise wie in Beispiel 18 zu erhalten, außer dass 70% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 6.000 und 30% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 50.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (4) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (36) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 18 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 11 gezeigt.

Beispiel 25

Siliconöl (33) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (37) in derselben Weise wie in Beispiel 18 zu erhalten, außer dass 90% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 550 und 10% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 7.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (4) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (37) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 18 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 11 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 13

Siliconöl (34) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (38) in derselben Weise wie in Beispiel 18 zu erhalten, außer dass 65% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 2.400 und 35% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 2.100 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (4) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (38) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 18 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 11 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 14

Siliconöl (35) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (39) in derselben Weise wie in Beispiel 18 zu erhalten, außer dass 85% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 2.400 und 15% Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 125.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (4) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (39) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 18 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 11 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 15

Siliconöl (36) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (40) in derselben Weise wie in Beispiel 18 zu erhalten, außer dass 90% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 400 und 10% Methylphenylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 6.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (4) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (40) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 18 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 11 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 16

Siliconöl (37) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (41) in derselben Weise wie in Beispiel 18 zu erhalten, außer dass 65% aminomodifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 16.000 und 35 96 Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 89.000 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (4) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (41) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 18 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 11 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 17

Siliconöl (38) wurde hergestellt, um Siliciumdioxid (42) in derselben Weise wie in Beispiel 18 zu erhalten, außer dass 40% amino modifiziertes Siliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 450 und 60 96 Dimethylsiliconöl mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 4.800 verwendet wurden.
100 Teilen der Tonerteilchen (4) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (42) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 18 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 11 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 18

Siliciumdioxid (43) wurde in derselben Weise wie in Beispiel 18 erhalten, außer dass nur aminomodifiziertes Siliconöl (39) mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 1.600 verwendet wurde.
100 Teilen der Tonerteilchen (4) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (43) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 18 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 11 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 19

Siliciumdioxid (44) wurde in derselben Weise wie in Beispiel 18 erhalten, außer dass nur aminomodifiziertes Siliconöl (40) mit einem Spitzenwert bei einer Molmasse von 28.000 verwendet wurde.
100 Teilen der Tonerteilchen (4) wurden 0,8 Teile des Siliciumdioxids (44) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden in derselben Weise wie in Beispiel 18 Bilder wiedergegeben und bewertet.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 11 gezeigt. Tabelle 9
*P: Spitzenwert-Molmasse; S: Schulter-Molmasse Tabelle 10
*Menge der Behandlung mit Siliconöl, auf 100 Masseteile Matrixpulver bezogen Tabelle 11
*vor und nach Tonerzuführung Tabelle 11 (Fortsetzung) Tabelle 11 (Fortsetzung)
*vor und nach Tonerzuführung Tabelle 11 (Fortsetzung)

Beispiel 26

Als Matrix in Form von feinem Pulver wurde Aluminiumoxid verwendet und in derselben Weise wie in Beispiel 18 mit 12 Teilen Siliconöl (27), das in Tabelle 9 gezeigt ist, behandelt, wobei Aluminiumoxid (45) erhalten wurde.

- Toner-Herstellungsbeispiel 5 -

Styrol/n-Butylacrylat-Copolymer (St/BA: 83/15; Spitzenwert-Molmasse Pa: 10.000; Spitzenwert-Molmasse Pb: 345.000; Mn: 8.500;
Mw: 175.000) 100 Teile
Polyethylenwachs 4 Teile
Phthalocyanin 4 Teile
Quaternäres Ammoniumsalz 2 Teile
Unter Verwendung dieser Materialien wurde das Verfahren von Beispiel 18 wiederholt, wobei Tonerteilchen (5) mit einem massegemittelten Teilchendurchmesser von 8,5 um erhalten wurden.
100 Teilen der auf diese Weise erhaltenen Tonerteilchen (5) wurden 0,8 Teile des Aluminiumoxids (45) zugesetzt, worauf Mischen mit einem Henschel-Mischer folgte, wobei ein positiv aufladbarer Toner erhalten wurde.
Unter Verwendung des auf diese Weise erhaltenen positiv aufladbaren Toners wurden unter Anwendung eines handelsüblichen Kopiergeräts (FC330, hergestellt durch CANON INC.) mit dem in Fig. 8 gezeigten Entwicklungsgerät Bilder wiedergegeben, um eine Bewertung durchzuführen.

Betriebstest:

In Umgebungen mit normaler Temperatur/normaler Feuchtigkeit (N/N), niedriger Temperatur/niedriger Feuchtigkeit (L/L) und hoher Temperatur/hoher Feuchtigkeit (H/H) wurde jeweils ein Betriebstest mit 1.000 Blättern durchgeführt. In jeder Umgebung wurde eine Bewertung in Bezug auf Bilddichte und Schleier durchgeführt. Jeweils in einer Umgebung mit normaler Temperatur/normaler Feuchtigkeit (N/N) wurde auch eine Bewertung in Bezug auf Grad des Auftretens von leeren Bildern [Fähigkeit zur Wiedergabe von Bildern, die aus (Schrift) zeichen bzw. Buchstaben bestehen], Gleichmäßigkeit von Halbtonbildern, Gleichmäßigkeit von flächenhaften schwarzen Bildern und Auftreten von Filmbildung und Anhaften von Toner (in geschmolzenem Zustand) an dem lichtempfindlichen Element durchgeführt.
Die jeweiligen Bewertungen wurden nach denselben Verfahren wie die Bewertungen in Beispiel 1 durchgeführt.
Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 13 gezeigt. Tabelle 12
*Menge der Behandlung mit Siliconöl, auf 100 Masseteile Matrixpulver bezogen Tabelle 13

Claims

1. Toner für die Entwicklung eines elektrostatischen Bildes, der Tonerteilchen, die mindestens ein Bindemittelharz und ein Farbmittel enthalten, und ein feines anorganisches Pulver umfasst, wobei

das erwähnte feine anorganische Pulver mit einem Siliconöl behandelt worden ist, das in seiner durch Gel-Permeationschromatographie gemessenen Molmassenverteilung in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000 mindestens einen Spitzenwert hat und in dem Molmassenbereich von 3000 bis 100.000 mindestens einen Spitzenwert oder eine Schulter bei einem Molmassenwert, der größer als der erstgenannte Spitzenwert ist, hat.

2. Toner nach Anspruch 1, bei dem das erwähnte Siliconöl in dem Molmassenbereich von 1000 bis 15.000 einen Spitzenwert hat und in dem Molmassenbereich von 5000 bis 100.000 mindestens einen Spitzenwert oder eine Schulter bei einem Molmassenwert, der größer als der erstgenannte Spitzenwert ist, hat.

3. Toner nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das erwähnte Siliconöl ein Verhältnis von massegemittelter Molmasse zu anzahlgemittelter Molmasse, Mw/Mn, von 2 bis 40 zeigt.

4. Toner nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem das erwähnte Siliconöl ein Verhältnis von z-gemittelter Molmasse zu anzahlgemittelter Molmasse, Mz/Mn, von 3 bis 100 zeigt.

5. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem in der durch Gel-Permeationschromatographie gemessenen Molmassenverteilung des erwähnten Siliconöls in dem Fall, dass der Abstand zwischen dem Scheitelpunkt und seiner Grundlinie, der dem Spitzenwert entspricht, der in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000 vorhanden ist, durch A wiedergegeben wird und der Abstand zwischen dem Wendepunkt der Schulter, die in dem Molmassenbereich von 3000 bis 100.000 bei einem Molmassenwert, der größer als der erstgenannte Spitzenwert ist, vorhanden ist, und ihrer Grundlinie durch B wiedergegeben wird, A und B die folgende Bedingung erfüllen:

A : B = 1 : 0,1 bis 0,7.

6. Toner nach Anspruch 5, bei dem in der durch Gel-Permeationschromatographie gemessenen Molmassenverteilung des erwähnten Siliconöls in dem Fall, dass der Abstand zwischen dem Scheitelpunkt und seiner Grundlinie, der dem Spitzenwert entspricht, der in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000 vorhanden ist, durch A wiedergegeben wird und der Abstand zwischen dem Wendepunkt der Schulter, die in dem Molmassenbereich von 3000 bis 100.000 bei einem Molmassenwert, der größer als der erstgenannte Spitzenwert ist, vorhanden ist, und ihrer Grundlinie durch B wiedergegeben wird, A und H die folgende Bedingung erfüllen:

A : B = 1 : 0,1 bis 0,5.

7. Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem in der durch Gel-Permeationschromatographie gemessenen Molmassenverteilung des erwähnten Siliconöls in dem Fall, dass der Abstand zwischen dem Scheitelpunkt und seiner Grundlinie, der dem Spitzenwert entspricht, der in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000 vorhanden ist, durch A wiedergegeben wird, der Abstand zwischen dem Scheitelpunkt und seiner Grundlinie, der dem Spitzenwert entspricht, der in dem Molmassenbereich von 3000 bis 100.000 bei einem Molmassenwert, der größer als der erstgenannte Spitzenwert ist, vorhanden ist, durch B wiedergegeben wird und der Abstand zwischen dem tiefsten Punkt und seiner Grundlinie, der dem niedrigsten Wert entspricht, der sich zwischen dem Spitzenwert, der in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000 vorhanden ist, und dem Spitzenwert, der in dem Molmassenbereich von 3000 bis 100.000 vorhanden ist, befindet, durch C wiedergegeben wird, A, B und C die folgende Bedingung erfüllen:

A : B: C = 1 : 0,01 bis 1,0 : 0,001 bis 0,70.

8. Toner nach Anspruch 7, bei dem in der durch Gel-Permeationschromatographie gemessenen Molmassenverteilung des erwähnten Siliconöls in dem Fall, dass der Abstand zwischen dem Scheitelpunkt und seiner Grundlinie, der dem Spitzenwert entspricht, der in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000 vorhanden ist, durch A wiedergegeben wird, der Abstand zwischen dem Scheitelpunkt und seiner Grundlinie, der dem Spitzenwert entspricht, der in dem Molmassenbereich von 3000 bis 100.000 bei einem Molmassenwert, der größer als der ersterwähnte Spitzenwert ist, vorhanden ist, durch B wiedergegeben wird und der Abstand zwischen dem tiefsten Punkt und seiner Grundlinie, der dem niedrigsten Wert entspricht, der sich zwischen dem Spitzenwert, der in dem Molmassenbereich von 500 bis 15.000 vorhanden ist, und dem Spitzenwert, der in dem Molmassenbereich von 3000 bis 100.000 vorhanden ist, befindet, durch C wiedergegeben wird, A, B und C die folgende Bedingung erfüllen:

A: B: C = 1 : 0,08 bis 0,5 : 0,02 bis 0,45.

9. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das erwähnte Siliconöl ein Siliconöl umfasst, das durch die folgende Formel (1) wiedergegeben wird:

worin R&sub1; eine Methylgruppe, irgendeine andere Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder ein Wasserstoffatom bezeichnet und R&sub2; unabhängig davon eine Methylgruppe, irgendeine andere Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Vinylgruppe, eine Alkylgruppe, die eine funktionelle Gruppe hat, eine Arylgruppe, die eine funktionelle Gruppe hat, oder ein Wasserstoffatom bezeichnet und m und n jeweils eine ganze Zahl bezeichnen.

10. Toner nach Anspruch 9, bei dem das erwähnte Siliconöl ein Siliconöl umfasst, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Dimethylsiliconöl, Methylphenylsiliconöl, Methylhydrogensiliconöl, einem alkylmodifizierten Siliconöl, einem chloralkylmodifizierten Siliconöl, einem chlorphenylmodifizierten Siliconöl, einem fettsäuremodifizierten Siliconöl, einem polyethermodifizierten Siliconöl, einem alkoxymodifizierten Siliconöl, einem carbinolmodifizierten Siliconöl, einem aminomodifizierten Siliconöl und einem fluormodifizierten Siliconöl besteht.

11. Toner nach Anspruch 9, bei dem das erwähnte Siliconöl ein Siliconöl umfasst, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Dimethylsiliconöl, Methylphenylsiliconöl, Methylhydrogensiliconöl, einem fluormodifizierten Siliconöl und einem alkylmodifizierten Siliconöl besteht.

12. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das erwähnte Siliconöl eine Aminäquivalentmasse von 300 bis 10.000 hat.

13. Toner nach Anspruch 12, wobei der erwähnte Toner positive Aufladbarkeit zeigt.

14. Toner nach Anspruch 12 oder 13, bei dem das erwähnte Siliconöl ein aminomodifiziertes Siliconöl umfasst, das durch die folgende Formel (2) wiedergegeben wird:

und/oder

worin R&sub3; ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Alkoxylgruppe bezeichnet; R&sub4; eine Alkylengruppe oder eine Phenylengruppe bezeichnet; R&sub5; und R&sub6; jeweils ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe oder eine Arylgruppe bezeichnen und R&sub7; eine stickstoffhaltige heterocyclische Gruppe bezeichnet.

15. Toner nach einem der Ansprüche 12 bis 14, bei dem das erwähnte Siliconöl eine Mischung aus einem aminomodifizierten Siliconöl und einem Siliconöl, das keine Aminogruppe hat, umfasst.

16. Toner nach Anspruch 15, bei dem das erwähnte Siliconöl eine Mischung aus einem amino modifizierten Siliconöl und einem Siliconöl, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Dimethylsiliconöl, Methylphenylsiliconöl, Methylhydrogensiliconöl, einem alkylmodifizierten Siliconöl und einem vinylgruppenhaltigen Siliconöl besteht, umfasst.

17. Toner nach Anspruch 15 oder Anspruch 16, bei dem das erwähnte Siliconöl, das keine Aminogruppe hat, ein Siliconöl umfasst, das durch die folgende Formel (3) wiedergegeben wird:

worin R&sub8; eine Methylgruppe, irgendeine andere Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder ein Wasserstoffatom bezeichnet und R&sub9; unabhängig davon eine Methylgruppe, irgendeine andere Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Vinylgruppe, eine Alkylgruppe oder Arylgruppe, die eine Hydroxylgruppe haben kann, oder ein Wasserstoffatom bezeichnet und m und n jeweils eine ganze Zahl bezeichnen.

18. Toner nach einem der Ansprüche 15 bis 17, bei dem das erwähnte aminomodifizierte Siliconöl und das erwähnte Siliconöl, das keine Aminogruppe hat, in einem Verhältnis mit der folgenden Beziehung vermischt sind:

Aminomodifiziertes Siliconöl: Siliconöl, das keine Aminogruppe hat = 1 : 20 bis 10 : 1.

19. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das erwähnte feine anorganische Pulver mit dem erwähnten Siliconöl in einer Behandlungsmenge von 5 Masseteilen bis 70 Masseteilen des letztgenannten, auf 100 Masseteile des erstgenannten bezogen, behandelt worden ist.

20. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das erwähnte feine anorganische Pulver ein Glied umfasst, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Siliciumoxid, Aluminiumoxid, Titanoxid, Ceroxid, Germaniumoxid, Zinkoxid, Zinnoxid, Zirkoniumoxid, Molybdänoxid, Wolframoxid, Strontiumoxid, Boroxid, Siliciumnitrid, Calciumtitanat, Magnesiumtitanat, Strontiumtitanat, Wolframatophosphorsäure, Molybdatophosphorsäure, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat und Aluminiumcarbonat besteht.

21. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem das erwähnte feine anorganische Pulver in einer Menge von 0,01 Masseteilen bis 10 Masseteilen, auf 100 Masseteile der erwähnten Tonerteilchen bezogen, enthalten ist.

22. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erwähnte Toner ein Farbtoner ist, der Tonerteilchen hat, die als das erwähnte Farbmittel einen Farbstoff, ein Pigment oder eine Mischung daraus enthalten.

23. Toner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erwähnte Toner ein magnetischer Toner ist, der Tonerteilchen hat, die als das erwähnte Farbmittel einen magnetischen Werkstoff enthalten.

24. Bilderzeugungsverfahren, das die folgenden Schritte umfasst:

elektrostatische Aufladung eines Latentbildträgerelements für elektrostatische Latentbilder mittels eines Aufladeelements;

Erzeugung eines elektrostatischen Latentbildes auf dem so aufgeladenen Latentbildträgerelement für elektrostatische Latentbilder durch eine Latentbilderzeugungseinrichtung;

Entwicklung des elektrostatischen Latentbildes durch Verwendung eines Toners zur Erzeugung eines Tonerbildes, wobei der erwähnte Toner ein Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 23 ist; und

Übertragung des Tonerbildes auf ein Übertragungs-Bildempfangsmaterial mittels eines Übertragungselements.

25. Entwicklungsgeräteeinheit mit

einem Toner für die Entwicklung eines elektrostatischen Latentbildes;

einem Tonerbehälter zur Aufbewahrung des Toners und

einem Tonerträgerelement, das dazu dient, den Toner, der in dem Tonerbehälter aufbewahrt wird, zu tragen und den Toner zu einer Entwicklungszone zu befördern, wo das elektrostatische Latentbild entwickelt wird;

wobei der erwähnte Toner wie in einem der Ansprüche 1 bis 23 definiert ist.

26. Entwicklungsgeräteeinheit nach Anspruch 25, die zusätzlich zu dem erwähnten Toner, dem erwähnten Tonerbehälter und dem erwähnten Tonerträgerelement ferner in einer Einheit ein Tonerschichtdicken-Einstellelement zum Einstellen der Schichtdicke des erwähnten Toners, der auf dem erwähnten Tonerträgerelement zu tragen ist, umfasst.

27. Entwicklungsgeräteeinheit nach Anspruch 25, die zusätzlich zu dem erwähnten Toner, dem erwähnten Tonerbehälter und dem erwähnten Tonerträgerelement ferner in einer Einheit eine Tonerzuführungswalze für die Zuführung des erwähnten Toners zu dem erwähnten Tonerträgerelement umfasst.

28. Entwicklungsgeräteeinheit nach Anspruch 25, die zusätzlich zu dem erwähnten Toner, dem erwähnten Tonerbehälter und dem erwähnten Tonerträgerelement ferner in einer Einheit ein Tonerschichtdicken-Einstellelement zum Einstellen der Schichtdicke des erwähnten Toners, der auf dem erwähnten Tonerträgerelement zu tragen ist, und eine Tonerzuführungswalze für die Zuführung des erwähnten Toners zu dem erwähnten Tonerträgerelement umfasst.

29. Betriebskassette, die am Hauptkörper eines Bilderzeugungsgeräts abnehmbar angebracht werden kann, mit

einem Latentbildträgerelement für elektrostatische Latentbilder, das, dazu dient, darauf ein elektrostatisches Latentbild zu tragen; und

einer Entwicklungsvorrichtung zur Entwicklung des elektrostatischen Latentbildes, das auf dem Latentbildträgerelement für elektrostatische Latentbilder getragen wird;

wobei die erwähnte Entwicklungsvorrichtung

einen Toner zur Entwicklung eines elektrostatischen Latentbildes;

einen Tonerbehälter zur Aufbewahrung des Toners und

ein Tonerträgerelement, das dazu dient, den Toner, der in dem Tonerbehälter aufbewahrt wird, zu tragen und den Toner zu einer Entwicklungszone zu befördern, wo das elektrostatische Latentbild entwickelt wird,

umfasst, wobei der erwähnte Toner wie in einem der Ansprüche 1 bis 23 definiert ist.

30. Betriebskassette nach Anspruch 29, die zusätzlich zu dem erwähnten Latentbildträgerelement für elektrostatische Latentbilder und der erwähnten Entwicklungsvorrichtung ferner in einer Einheit eine Reinigungseinrichtung für die Reinigung der Oberfläche des erwähnten Latentbildträgerelements für elektrostatische Latentbilder umfasst.

31. Betriebskassette nach Anspruch 30, bei der die erwähnte Reinigungseinrichtung eine Reinigungsrakel ist.

32. Betriebskassette nach Anspruch 30, die zusätzlich zu dem erwähnten Latentbildträgerelement für elektrostatische Latentbilder und der erwähnten Entwicklungsvorrichtung ferner in einer Einheit ein Aufladeelement für die elektrostatische Aufladung des erwähnten Latentbildträgerelementen für elektrostatische Latentbilder umfasst.

33. Betriebskassette nach Anspruch 30, die zusätzlich zu dem erwähnten Latentbildträgerelement für elektrostatische Latentbilder und der erwähnten Entwicklungsvorrichtung ferner in einer Einheit eine Reinigungseinrichtung für die Reinigung der Oberfläche des erwähnten Latentbildträgerelements für elektrostatische Latentbilder und ein Aufladeelement für die elektrostatische Aufladung des erwähnten Latentbildträgerelements für elektrostatische Latentbilder umfasst.

34. Betriebskassette nach Anspruch 33, bei der die erwähnte Reinigungseinrichtung eine Reinigungsrakel ist.