Тонер, проявитель и устройство формирования изображения

Тонер, проявитель и устройство формирования изображения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Данное изобретение относится к тонеру, который применяют для формирования изображения, выполняемого электрофотографическим устройством, таким как фотокопировальная машина, аппарат для электростатической печати, принтер, факс-аппарат и аппарат для электростатической записи, и также относится к проявителю и устройству формирования изображения с применением такого тонера.

Предшествующий уровень техники

В последние годы возможно выполнение высокоскоростного формирования изображения в области техники, относящейся к формированию электрофотографического изображения. Кроме того, имеет место жесткая конкуренция в разработке устройства для формирования цветного изображения, которое предоставляет изображение высокого качества. Для обеспечения полноцветного изображения при высокой скорости обычно применяют тандемную систему. Тандемная система является системой устройства формирования изображения, где множество электрофотографических фотопроводников устанавливаются последовательно, при этом изображение каждого цвета формируют на каждом электрофотографическом фотопроводнике и изображения разных цветов накладывают друг на друга на промежуточном передающем элементе, и затем совместно переносят на регистрирующую среду.

С целью предотвращения осаждения на участках фона на электрофотографическом фотопроводнике в тандемном устройстве формирования изображения во время проявления, предложен способ предотвращения осаждения на участках фона, заключающийся в переносе от промежуточного передающего элемента непосредственно на регистрирующую среду, такую как бумага (см., например, Патентный документ 1 и Патентный документ 2). Однако имеет место проблема с таким способом, что способность к переносу является недостаточно подходящей, поскольку при этом необходимо выполнять два этапа переноса, а именно этап перенесения (первичный перенос) от электрофотографического фотопроводника к промежуточному передающему элементу и этап перенесения (вторичный перенос) от промежуточного передающего элемента к регистрирующей среде для обеспечения конечного изображения.

В дополнение к необходимости решать вышеуказанную проблему низкой способности к переносу, желательно получение изображения более высокого качества. С этой целью был уменьшен размер частиц тонера и было принято во внимание точное воспроизведение скрытого изображения. Для уменьшения диаметров частиц, составляющих тонер, предложен способ изготовления тонера с применением способа полимеризации (см., например, Патентный документ 3 и Патентный документ 4). В этом способе частицы тонера могут быть отрегулированы таким образом, чтобы иметь желательные диаметры частиц, формы и структуры поверхности, при этом высота нанесения (толщина слоя изображения) поддерживается небольшой и может быть достигнута превосходная воспроизводимость растровых точек и тонких линий. Однако, в случае, когда используют тонер с небольшим размером частиц, неэлектростатическая адгезионная сила между частицами тонера и электрофотографическим фотопроводником и неэлектростатическая адгезионная сила между частицами тонера и промежуточным передающим элементом увеличивается, и поэтому способность к переносу тонера ухудшается. Когда используют тонер, имеющий небольшой размер частиц, особенно в высокоскоростном устройстве формирования полноцветного изображения, снижение способности к переносу тонера становится значительным при вторичном переносе. Это обусловлено тем, что в тонере, имеющем небольшой размер частиц, неэлектростатическая адгезионная сила в расчете на частицу по отношению к промежуточному передающему элементу увеличивается, и период, в течение которого частицы тонера воспринимают электрическое поле переноса при вторичном захвате, является коротким вследствие высокоскоростного переноса.

В качестве способа решения проблемы с низкой способностью к переносу рассмотрено увеличение электрического поля для вторичного переноса. Однако способность к переносу ухудшается даже в большей степени, когда электрическое поле переноса увеличивается. Для предотвращения ухудшения способности к переносу рассматривается увеличение времени, в течение которого частицы тонера воспринимают электрическое поле переноса, посредством увеличения ширины участка контакта для вторичного захвата. Однако, в случае контактной системы приложения напряжения качество результирующего изображения ухудшается, когда контактное давление ролика переноса со смещением увеличивается, и, кроме того, применение ролика переноса со смещением, имеющего увеличенный диаметр, не подходит для роликового узла уменьшенного размера. В случае бесконтактной системы приложения напряжения существует предел увеличения числа зарядных устройств. Особенно в высокоскоростном устройстве невозможно значительно увеличить ширину участка захвата для достижения желательной способности к переносу.

В качестве другого способа решения проблемы низкой способности к переносу предложен способ регулирования вида или количества поверхностной добавки (см., например, Патентный документ 5). В соответствии с эти способом, применение поверхностной добавки, имеющей большой размер частиц, может уменьшать неэлектростатическую адгезионную силу частиц тонера, чтобы посредством этого улучшать способность к переносу, стабильность проявления и способность к очистке. Однако влияние улучшения текучести тонера становится небольшим, что может вызывать образование пленки и загрязнение носителя или ухудшать способность к подаче тонера. Кроме того, даже если изображения высокого качества могут быть выведены первоначально, поверхностная добавка может быть внедрена в частицы основы тонера посредством усиления перемешивания, прикладываемого к тонеру в узле проявления, после применения в течение длительного периода времени. Поскольку перемещения при перемешивании в узле проявления являются интенсивными, особенно в высокоскоростном устройстве, внедрение поверхностной добавки в частицы основы тонера имеет тенденцию быть ускоренным и поэтому способность к переносу ухудшается на сравнительно ранней стадии.

Для того чтобы поддерживать стабильную и высокую способность к переносу в течение длительного периода времени, желательно регулировать качество поверхности (физическую прочность) тонера таким образом, чтобы поверхностная добавка не внедрялась в частицы основы тонера. Чрезмерно улучшенное качество поверхности тонера (чрезмерно твердая поверхность тонера) ухудшает плавление тонера во время фиксации и поэтому проникновение антиадгезионного агента к фиксирующему валику становится недостаточным, что ухудшает способность к фиксации тонера. Кроме того, обработка лишь для того, чтобы сделать частицы тонера сферическими, ухудшает способность к очистке тонера. Поэтому предложено использование кристаллической сложнополиэфирной смолы, которую синтезируют полимеризацией, в качестве связующей смолы, содержащейся в тонере (см., например, Патентный документ 6). Однако, тонер с применением кристаллической сложнополиэфирной смолы имеет проблему, заключающуюся в том, что поверхностная добавка склонна быть внедренной в поверхности частиц тонера, и способность к переносу тонера ухудшается.

С целью улучшения способности к переносу предложено применение несферической поверхностной добавки (см., например, Патентный документ 7). С помощью несферической поверхностной добавки может быть достигнута превосходная плотность изображения при первоначальной печати, однако стабильность тонера при хранении плохая, и поэтому плотность изображения снижается, когда печать выполняют непрерывным образом в течение длительного периода времени, и долговечность тонера является недостаточной. Кроме того, в указанном документе не рассматривается, растрескиваются ли и/или разрушаются ли несферические частицы под действием приложенных внешних нагрузок, и поэтому вышеупомянутый способ является недостаточным.

Соответственно, в настоящее время имеется потребность в разработке в кратчайшие сроки тонера, который имеет высокую долговечность, такую, что при применении в течение длительного периода времени тонер выделяется способностью к очистке, стабильностью при хранении и плотностью изображения, а также обладает превосходной способностью к переносу при высокоскоростном формировании полноцветного изображения.

Список ссылок

Патентные документы

Патентный документ 1: Выложенная заявка на патент Японии (JP-A) №11-073025

Патентный документ 2: JP-A №2000-122355

Патентный документ 3: JP-A №11-174731

Патентный документ 4: JP-A №2005-173480

Патентный документ 5: Патент Японии (JP-B) №3684074

Патентный документ 6: JP-A №08-176310

Патентный документ 7: JP-A №2010-243664

Сущность изобретения

Техническая проблема

Настоящее изобретение выполнено на основании вышеупомянутого современного состояния для решения различных проблем в данной области техники, и направлено на достижение следующей задачи. Задачей настоящего изобретения является обеспечение тонера, имеющего высокую долговечность, такую, что при применении в течение длительного периода времени тонер выделяется способностью к очистке, стабильностью при хранении и плотностью изображения, а также обладает превосходной способностью к переносу при высокоскоростном формировании полноцветного изображения.

Решение проблемы

Средства для решения вышеупомянутых проблем являются следующими:

Тонер по настоящему изобретению содержит:

частицы основы тонера, каждая из которых содержит по меньшей мере связующую смолу и антиадгезионный агент; и

поверхностную добавку,

при этом поверхностная добавка содержит несферические сцепленные частицы, в каждой из которой первичные частицы сцеплены вместе, и

при этом сцепленные частицы удовлетворяют следующей формуле (1):

(Nx/1000)×100≤30% Формула (1)

где Nx представляет собой число первичных частиц, присутствующих по отдельности, по отношению к 1000 сцепленных частиц, при наблюдении под сканирующим электронным микроскопом после перемешивания 0,5 г сцепленных частиц и 49,5 г носителя, помещенных в колбу на 50 мл, в течение 10 минут посредством смешивающего и перемешивающего устройства при 67 Гц.

Полезные эффекты изобретения

Данное изобретение может решать разнообразные проблемы в данной области техники и может обеспечивать тонер, имеющий высокую долговечность, такую, что при применении в течение длительного периода времени тонер выделяется способностью к очистке, стабильностью при хранении и плотностью изображения, а также обладает превосходной способностью к переносу при высокоскоростном формировании полноцветного изображения.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 представляет собой фотографию, отображающую пример поверхностной добавки тонера по настоящему изобретению.

Фиг. 2 представляет собой фотографию, отображающую пример поверхностной добавки тонера по настоящему изобретению.

Фиг. 3 представляет собой фотографию, отображающую один из примеров результата оценки поверхностной добавки из примера.

Фиг. 4 представляет собой фотографию, отображающую один из примеров результата оценки поверхностной добавки из сравнительного примера.

Фиг. 5 представляет собой схематическую диаграмму для пояснения одного примера технологического картриджа, подходящего для применения в устройстве формирования изображения по настоящему изобретению.

Фиг. 6 представляет собой схематическую диаграмму для пояснения одного примера устройства формирования изображения по настоящему изобретению.

Фиг. 7 представляет собой схематическую диаграмму для пояснения другого примера устройства формирования изображения по настоящему изобретению.

Фиг. 8 представляет собой схематическую диаграмму для пояснения еще одного примера устройства формирования изображения по настоящему изобретению.

Фиг. 9 представляет собой схематическую диаграмму для пояснения одной части устройства для формирования изображения, проиллюстрированного на Фиг. 8.

Описание вариантов осуществления

(Тонер)

Тонер по настоящему изобретению содержит по меньшей мере частицы основы тонера и поверхностную добавку и может, при необходимости, дополнительно содержать другие компоненты.

<Поверхностная добавка>

Поверхностная добавка содержит по меньшей мере сцепленные частицы и может, при необходимости, дополнительно содержать другие поверхностные добавки, кроме сцепленных частиц.

-Сцепленные частицы-

Каждая из сцепленных частиц является несферической частицей, в каждой из которой первичные частицы сцеплены одни с другими, а именно, сцепленные частицы являются вторичными частицами, образованными сцеплением (агрегированием) множества первичных частиц (1A по 1D), как проиллюстрировано на Фиг. 1. Следует заметить, что на «сцепленную(ые) частицу(ы)» далее в данном документе может делаться ссылка как на «вторичную(ые) частицу(ы)».

--Первичная частица--

Первичные частицы выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, и их примеры включают неорганические частицы (например, диоксид кремния, оксид алюминия, оксид титана, титанат бария, титанат магния, титанат кальция, титанат стронция, оксид цинка, оксид олова, кварцевый песок, глину, слюду, волластонит, диатомит, оксид хрома, оксид церия, железный сурик, триоксид сурьмы, оксид магния, оксид циркония, сульфат бария, карбонат бария, карбонат кальция, карбид кремния и нитрид кремния) и органические частицы. Они могут быть использованы по отдельности или в комбинации. Предпочтительным среди них является диоксид кремния.

--Вторичная частица--

Вторичные частицы выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, однако, они предпочтительно являются частицами (вторичными агрегированными частицами), каждая из которых образована химическим сцеплением вышеупомянутых первичных частиц с помощью указанного ниже агента для обработки, такими как частица, указанная цифровым обозначением 3 на Фиг. 3 и 4, более предпочтительно частицами, каждая из которых образована химическим сцеплением первичных частиц золь-гель технологией.

Средний диаметр вторичных частиц, т.е. средний диаметр сцепленных частиц, выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, однако, он предпочтительно составляет от 15 нм до 400 нм, более предпочтительно от 20 нм до 300 нм и еще более предпочтительно от 50 нм до 200 нм. Когда средний диаметр этих частиц меньше чем 15 нм, поверхностная добавка имеет тенденцию быть внедренной в частицу основы тонера, и поэтому не может быть поддержана достаточная долговечность тонера, что может приводить к недостаточной способности к очистке. Когда средний диаметр этих частиц больше чем 400 нм, чрезмерное количество поверхностной добавки осаждается на частицу основы тонера, и поэтому поверхностная добавка легко отделяется от базовой частицы тонера, так что она не может быть в состоянии поддерживать способность к переносу тонера.

Измерение среднего диаметра вторичных частиц выполняют посредством диспергирования вторичных частиц в подходящем растворителе (например, тетрагидрофуране (THF)), удаления растворителя и сушки на подложке для приготовления образца, обследования образца и измерения диаметров вторичных частиц в поле зрения сканирующего электронного микроскопа с автоэлектронной эмиссией (FE-SEM, ускоряющее напряжение: от 5 кВ до 8 кВ, увеличение: от ×8000 до ×10000). В частности, средний диаметр частиц вторичных частиц определяют посредством предположения целого изображения из профиля вторичной частицы, образованной сцеплением, и измерения среднего значения (число измеренных частиц: 100 частиц или более) максимальной длины (длина стрелки, показанной на Фиг. 2) целого изображения.

-Способ изготовления сцепленных частиц-

Способ изготовления сцепленных частиц выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, однако, он предпочтительно является способом изготовления с применением золь-гель технологии. В частности, предпочтительным является способ, включающий смешивание и/или обжиг первичных частиц вместе с агентом для обработки для вторичного агрегирования посредством химического связывания, чтобы тем самым изготовить вторичные частицы (сцепленные частицы). Следует заметить, что в случае, когда сцепленные частицы синтезируют золь-гель технологией, сцепленные частицы могут быть приготовлены в одностадийной реакции посредством предоставления возможности совместного присутствия агента для обработки. Один из примеров способа изготовления описан ниже, однако способ изготовления не ограничивается им.

--Агент для обработки--

Агент для обработки выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, и его примеры включают агент для обработки на основе силана и агент для обработки на основе эпоксидного состава. Они могут быть использованы по отдельности или в комбинации. В случае, когда диоксид кремния используют в качестве первичных частиц, предпочтительно используют агент для обработки на основе силана, поскольку связь Si-O-Si, которую образует агент для обработки на основе силана, более устойчива к нагреванию, чем связь Si-O-C, которую образует агент для обработки на основе эпоксидного состава. Более того, при необходимости может быть использована добавка для обработки (например, вода и 1%-ный по массе водный раствор уксусной кислоты).

---Агент для обработки на основе силана---

Агент для обработки на основе силана выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, и его примеры включают: алкоксисилан (например, тетраметоксисилан, тетраэтоксисилан, метилтриметоксисилан, метилтриэтоксисилан, диметилдиметоксисилан, диметилдиэтоксисилан, метилдиметоксисилан, метилдиэтоксисилан, дифенилдиметоксисилан, изобутилтриметоксисилан и децилтриметоксисилан); связующий агент на основе силана (например, γ-аминопропилтолуэтоксисилан, γ-глицидоксипропилтриметоксисилан, γ-глицидоксипропилметилдиэтоксисилан, γ-метакрилоксипропилтриметоксисилан, γ-меркаптопропилтриметоксисилан, винилтриэтоксисилан и метилвинилдиметоксисилан); и смесь любого из соединений, таких как винилтрихлорсилан, диметилдихлорсилан, метилвинилдихлорсилан, метилфенилдихлорсилан, фенилтрихлорсилан, N,N′-бис(триметилсилил)мочевина, N,O-бис(триметилсилил)ацетоамид, диметилтриметилсилиламин, гексаметилдисилазан и циклический силазан.

Агент для обработки на основе силана образует вторичные агрегаты первичных частиц (например, первичных частиц диоксида кремния) с помощью химической связи следующим образом.

В случае, когда первичные частицы диоксида кремния обрабатывают алкоксисиланом или связующим агентом на основе силана в качестве агента для обработки на основе силана, как представлено приведенной ниже формулой (A), силанольная группа, связанная с первичной частицей диоксида кремния, реагирует с алкоксигруппой, связанной с агентом для обработки на основе силана с образованием новой связи Si-O-Si в результате реакции элиминирования спирта и тем самым вызывает вторичное агрегирование.

В случае, когда первичные частицы диоксида кремния обрабатывают хлорсиланом в качестве силанового агента для обработки, группа хлора хлорсилана и силанольная группа, сцепленная с первичной частицей диоксида кремния, вступают в реакцию дегидрохлорирования и в результате силанольная группа для образования новой связи Si-O-Si образует новую связь Si-O-Si вследствие реакции дегидратации, тем самым вызывая вторичную реакцию. Более того, в случае, когда первичные частицы диоксида кремния обрабатывают хлорсиланом в качестве агента для обработки на основе силана, и вода присутствует в системе, первоначально хлорсилан и вода вступают в реакцию гидролиза для генерирования силанольной группы, и эта сгенерированная силанольная группа и силанольная группа, связанная с первичной частицей диоксида кремния, образуют новую связь Si-O-Si в результате реакции дегидратации, тем самым вызывая вторичное агрегирование.

В случае, когда первичные частицы диоксида кремния обрабатывают силазаном в качестве агента для обработки на основе силана, аминогруппа и силанольная группа, связанная с первичной частицей диоксида кремния, вступают в реакцию элиминирования аммония для образования новой связи Si-O-Si, и тем самым вызывая вторичное агрегирование.

-Si-OH+RO-Si- → -Si-O-Si- + ROH Формула (A)

В формуле (A) выше R означает алкильную группу.

---Агент для обработки на основе эпоксидного состава---

Агент для обработки на основе эпоксидного состава выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, и его примеры включают эпоксидную смолу типа бисфенола A, эпоксидную смолу типа бисфенола F, фенолноволачную эпоксидную смолу, крезолноволачную эпоксидную смолу, новолачную эпоксидную смолу типа бисфенола A, бисфенольную эпоксидную смолу, глицидиламиновую эпоксидную смолу, и алициклическую эпоксидную смолу.

Агент для обработки на основе эпоксидного состава образует вторичные агрегаты первичных частиц (например, первичных частиц диоксида кремния) с помощью химической связи, как представлено следующей формулой (B). В случае, когда первичные частицы диоксида кремния обрабатывают агентом для обработки на основе эпоксидного состава, силанольная группа, связанная с первичной частицей диоксида кремния, осуществляет реакцию присоединения, чтобы добавить атом кислорода эпоксигруппы и атом углерода, связанный с эпоксигруппой агента для обработки на основе эпоксидного состава, с образованием новой связи Si-O-C, что вызывает вторичное агрегирование первичных частиц.

Формула (B)

Массовое отношение в смеси первичных частиц к агенту для обработки (первичные частицы : агент для обработки) выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, однако оно предпочтительно составляет от 100:0,01 до 100:50. Следует заметить, что когда количество агента для обработки увеличивается, степень сцепления склонна возрастать.

Способ смешивания первичных частиц с агентом для обработки выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, и его примеры включают способ смешивания посредством обычного смесителя (например, распылительной сушилки). При смешивании агент для обработки может быть подмешан после того, как первичные частицы приготовлены, или агент для обработки может быть добавлен и присутствовать во время приготовления первичных частиц, чтобы тем самым выполнить приготовление с помощью одностадийной реакции.

Температуру обжига первичных частиц и агента для обработки выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, однако, она предпочтительно составляет от 100°C до 2500°C. Следует заметить, что степень сцепления увеличивается, когда температура обжига возрастает.

Время обжига первичных частиц и агента для обработки выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, однако, оно предпочтительно составляет от 0,5 часа до 30 часов.

--Параметры сцепленных частиц--

Сцепленные частицы выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, при условии, что они удовлетворяют следующей формуле (1), однако, они также предпочтительно удовлетворяют следующей формуле (1-1).

Сцепленные частицы улучшают долговечность тонера, поскольку сцепленные частицы поддерживают агрегативную силу (объединяющую силу) между первичными частицами при определенном условии перемешивания.

(Nx/1000)×100≤30% Формула (1)

(Nx/1000)×100≤20% Формула (1-1)

В формулах (1) и (1-1) Nx представляет собой число первичных частиц, присутствующих по отдельности, по отношению к 1000 сцепленных частиц, при наблюдении под сканирующим электронным микроскопом после перемешивания 0,5 г сцепленных частиц и 49,5 г носителя, помещенных в колбу на 50 мл, в течение 10 минут посредством устройства для смешивания и перемешивания при 67 Гц.

Авторы настоящего изобретения достигли следующих представлений на основе исследований, проведенных изобретателями.

А именно, одним из представлений является то, что долговечность тонера уменьшается, когда сцепленные частицы поверхностной добавки, содержащиеся в тонере, растрескиваются и/или разрушаются при приложении внешних нагрузок, вследствие чего возвращаются в состояние первичных частиц. Поэтому было изучено, не растрескиваются ли или не разрушаются ли сцепленные частицы поверхностной добавки, что привело к другому представлению. А именно, долговечность тонера может быть улучшена посредством применения частиц, имеющих определенную долговечность, в качестве поверхностной добавки.

В случае, когда когезионная сила сцепленных частиц большая (например, в случае, когда доля первичных частиц, присутствующих по отдельности [цифровое обозначение 4 на Фиг. 3], по отношению к 1000 сцепленных частиц, составляет 30% или менее, как проиллюстрировано на Фиг. 3), число сцепленных частиц, возвращенных в состояние первичных частиц вследствие растрескивания и/или разрушения, вызванного нагрузками, прикладываемыми в узле проявления, уменьшается, и поэтому внедрение или закатывание поверхностной добавки предотвращается, и высокая скорость передачи тонера может поддерживаться с течением времени.

В случае, когда когезионная сила сцепленных частиц небольшая (например, в случае, когда доля первичных частиц, присутствующих по отдельности [цифровое обозначение 4 на Фиг. 4], по отношению к 1000 сцепленных частиц составляет более чем 30%, как проиллюстрировано на Фиг. 4), число сцепленных частиц, возвращенных в состояние первичных частиц вследствие растрескивания и/или разрушения, вызванного нагрузками, прикладываемыми в узле проявления, увеличивается, что увеличивает долю сферических первичных частиц. Поэтому, склонно происходить закатывание или внедрение поверхностной добавки, и высокую скорость передачи тонера трудно поддерживать с течением времени.

---Условия формулы (1)---

В формуле (1) первичные частицы означают частицы, которые не сцепляются с другими первичными частицами после перемешивания сцепленных частиц посредством устройства для смешивания и перемешивания при вышеупомянутых условиях перемешивания, и включают частицы, которые стали первичными частицами вследствие растрескивания или разрушения сцепленных частиц после перемешивания, и частицы, которые присутствуют в качестве первичных частиц перед перемешиванием. Например, первичные частицы включают частицы, которые не сцеплены с другими первичными частицами, такие как частицы, указанные цифровым обозначением 4 на Фиг. 3 и 4.

В формуле (1) формы первичной частицы выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, при условии, что они являются формами, когда первичные частицы не сцеплены друг с другом. Например, в качестве частиц, указанных цифровым обозначением 4 на Фиг. 3 и 4, первичные частицы обычно присутствуют в, по существу, сферическом состоянии.

В формуле (1) способ подтверждения того, в каком состоянии присутствуют первичные частицы, выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, однако, предпочтительным является способ, в котором первичные частицы обследуют под сканирующим электронным микроскопом (SEM), чтобы подтвердить то, что первичные частицы присутствуют по отдельности.

Метод измерения среднего диаметра первичных частиц выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения. Например, их средний диаметр измеряют посредством измерения среднего значения диаметров первичных частиц (число измеренных частиц: 100 частиц или более) в поле зрения при наблюдении под сканирующим электронным микроскопом (FE-SEM, ускоряющее напряжение: от 5 кВ до 8 кВ, увеличение: от ×8000 до ×10000).

При измерении числа первичных частиц, присутствующих по отдельности, по отношению к 1000 сцепленных частиц по формуле (1), частицы наблюдают после перемешивания, и частицу, присутствующую в отдельности, в качестве частицы, указанной цифровым обозначением 4 на Фиг. 3 и 4, подсчитывают как одну первичную частицу.

Когда наличие сцепленной частицы, которая сформирована сцеплением множества частиц, устанавливают обследованием под сканирующим электронным микроскопом, такую сцепленную частицу подсчитывают как одну сцепленную частицу.

В формуле (1) метод измерения числа первичных частиц, присутствующих по отдельности, по отношению к 1000 сцепленных частиц является, например, таким, как изложено ниже. Сцепленные частицы и первичные частицы обследуют под сканирующим электронным микроскопом при концентрации частиц и увеличении наблюдения, делающими возможным различение профиля каждой из сцепленных и первичных частиц. Число может быть определено как число первичных частиц по отношению к 1000 сцепленных частиц в поле наблюдения. Что касается поля наблюдения, например, несколько предопределенных полей зрения или областей под сканирующим электронным микроскопом, предпочтительно несколько смежных полей зрения или областей, могут быть установлены подходящим образом, с тем, чтобы число наблюдаемых сцепленных частиц составляло 1000 или более.

В формуле (1) в качестве устройства для смешивания и перемешивания, применяют ROKING MILL (производства компании SEIWA GIKEN Co., Ltd.).

В формуле (1) носитель выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, однако, предпочтительным является порошок феррита с покрытием, полученный нанесением покрывающего слоя из акриловой смолы-кремнийорганической смолы, образующего раствор, содержащий частицы оксида алюминия, на поверхность порошка обожженного феррита, и сушкой покрывающего раствора.

В формуле (1) колбу на 50 мл выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, и его примеры включают коммерчески доступную стеклянную колбу (производства компании NICHIDEN-RIKA GLASS CO., LTD).

--Свойства сцепленных частиц--

Среднюю величину степеней сцепления (диаметр вторичных частиц/средний диаметр первичных частиц) сцепленных частиц выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, однако, она предпочтительно составляет от 1,5 до 4,0. Когда средняя величина степеней сцепления меньше, чем 1,5, поверхностная добавка имеет тенденцию к закатыванию в углубления, образованные в поверхностях частиц основы тонера, и поэтому не может быть достигнута превосходная способность к переносу тонера. Когда средняя величина степеней сцепления больше чем 4,0, поверхностная добавка имеет тенденцию к отделению от тонера, носитель может быть загрязнен поверхностной добавкой или поверхностная добавка может повреждать фотопроводник, который может вызывать дефекты изображения с течением времени.

Способ подтверждения того, что первичные частицы сцеплены друг с другом в сцепленных частицах, выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, однако, предпочтительным является способ подтверждения того, что первичные частицы сцеплены друг с другом в сцепленных частицах, посредством обследования сцепленных частиц под сканирующим электронным микроскопом (SEM).

Применение сцепленных частиц способствует высокой текучести тонера и предотвращает внедрение или закатывание поверхностной добавки, даже когда нагрузка приложена к тонеру, такая как при перемешивании в узле проявления, и поэтому может поддерживаться высокая скорость передачи тонера.

-Поверхностная добавка, иная, чем сцепленные частицы-

Другие поверхностные добавки для применения, иные, чем сцепленные частицы, выбирают подходящим образом из поверхностных добавок, известных в данной области техники, в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, и их примеры включают те, что приведены в качестве первичных частиц в описании для сцепленных частиц.

Количество поверхностной добавки выбирают надлежащим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, однако, оно составляет предпочтительно от 0,1 частей по массе до 5,0 частей по массе по отношению к 100 частям по массе частиц основы тонера.

<Частицы основы тонера>

Частицы основы тонера содержат по меньшей мере связующую смолу и антиадгезионный агент.

Частицы основы тонера предпочтительно формируют способом, включающим: растворение или диспергирование по меньшей мере связующей смолы и антиадгезионного агента в органическом растворителе для приготовления раствора или дисперсии; добавление раствора или дисперсии к водной фазе для приготовления раствора дисперсии; и удаление органического растворителя из жидкой дисперсии, и более предпочтительно формируют способом, включающим: добавление раствора или дисперсии к водной фазе для проведения реакции образования поперечных связей или удлинения молекулярной цепи; и удаление органического растворителя из полученной жидкой дисперсии.

<<Связующая смола>>

Связующую смолу выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, и их примеры включают сложнополиэфирную смолу, кремнийорганическую смолу, стирол-акриловую смолу, стирольную смолу, акриловую смолу, эпоксидную смолу, смолу на основе диена, фенольную смолу, терпеновую смолу, кумариновую смолу, амид-имидную смолу, бутиральную смолу, уретановую смолу и винилэтиленацетатную смолу. Они могут быть использованы в отдельности или в комбинации. Среди них, предпочтительными являются сложнополиэфирная смола и комбинация сложнополиэфирной смолы с любой из перечисленных выше связующих смол, за исключением сложнополиэфирной смолы, поскольку эти смолы имеют достаточную эластичность при их небольшой молекулярной массе. Более того, кристаллическая смола является предпочтительной, поскольку результирующий тонер обладает превосходной способностью к низкотемпературной фиксации и образует гладкую поверхность изображения.

-Сложнополиэфирная смола-

Сложнополиэфирную смолу выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, однако, она предпочтительно является немодифицированной сложнополиэфирной смолой или модифицированной сложнополиэфирной смолой. Они могут быть использованы по отдельности или в комбинации.

--Немодифицированная сложнополиэфирная смола--

Немодифицированную сложнополиэфирную смолу выбирают подходящим образом в зависимости от цели назначения без какого-либо ограничения, и ее примеры включают сложнополиэфирную смолу, образованную из полиола, представленного следующей общей формулой, и поликарбоновой кислоты, представленной следующей общей формулой (2).

A-[OH]_m Общая формула (1)

B-[COOH]_n Общая формула (2)

В общей формуле (1) выше A означает C1-C20 алкильную группу, алкиленовую группу, ароматическую группу, которая может иметь заместитель, или гетероциклическую ароматическую группу;