Смоляная композиция для тонера, тонер, проявитель и устройство формирования изображения

Смоляная композиция для тонера, тонер, проявитель и устройство формирования изображения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к смоляной композиции для тонера, тонеру, проявителю и устройству формирования изображения.

Уровень техники

За последние годы имеется большой спрос на высококачественное изображение в устройстве формирования изображения и требуется тонер с меньшей неравномерностью глянца изображения. Также имеются растущие требования к экономии энергии во время закрепления тонера и к устройству формирования изображения, которое может быть обработано на высокой скорости. Таким образом, требуется тонер, имеющий превосходные способность к закреплению при низкой температуре и стабильность термостойкости при хранении.

Встречается случай, когда краситель (пигмент), включенный в цветной тонер и т.д., неравномерно распределен на поверхности тонера или образует скопление из-за взаимодействия с другими материалами тонера. В этом случае страдает способность к зарядке тонера, что может приводить к ухудшенному качеству полученного изображения. Таким образом, в патентном документе 1, например, применяется способ равномерного распространения пигмента внутри тонера с использованием диспергатора пигмента.

Список противопоставленной патентной литературы

[PTL1] Патент Японии (JP-B) № 4079257

Сущность изобретения

Техническая задача

Однако тонер, раскрытый в патентном документе 1, имел проблему, связанную с недостаточной способностью к закреплению при низкой температуре и стабильностью термостойкости при хранении.

Таким образом, настоящее изобретение нацелено на обеспечение смоляной композиции для тонера для создания тонера, имеющего превосходную дисперсность пигмента и имеющего превосходные способность к закреплению при низкой температуре и стабильность термостойкости при хранении.

Решение задачи

Настоящее изобретение обеспечивает смоляную композицию для тонера, причем смоляная композиция для тонера включает полиэфирную смолу и краситель, в котором полиэфирная смола имеет А(10)-А(180) 70 или больше, где А(10)(%) - пропускание света, имеющего длину волны 500 нм, через смесь 20 частей по массе полиэфирной смолы, добавленных к 80 частям по массе этилацетата, взболтанную при 25°C в течение 10 минут, и (180)(%) - пропускание после того, как смесь отстоится в течение 3 часов.

Предпочтительные технические результаты изобретения

Согласно настоящему изобретению может быть обеспечена смоляная композиция для тонера для создания тонера, имеющего превосходную дисперсность пигмента и превосходные способность к закреплению при низкой температуре и стабильность термостойкости при хранении.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 представляет собой схематическую диаграмму конфигурации, иллюстрирующую один пример рабочего картриджа устройства формирования изображения, который использует тонер настоящего варианта выполнения.

Фиг. 2 представляет собой схематическую диаграмму конфигурации, иллюстрирующую один пример устройства формирования изображения настоящего варианта выполнения.

Описание вариантов выполнения

Далее настоящее изобретение объясняется подробно со ссылкой на чертежи.

(Смоляная композиция для тонера и тонер)

Смоляная композиция для тонера настоящего изобретения включает полиэфирную смолу и краситель.

Полиэфирная смола имеет А(10)-А(180) 70 или больше, где А(10)(%) - пропускание света, имеющего длину волны 500 нм, через смесь 20 частей по массе полиэфирной смолы, добавленных к 80 частям по массе этилацетата, взболтанную при 25°C в течение 10 минут, и (180)(%) - пропускание после того, как смесь отстоится в течение 3 часов.

Смоляная композиция для тонера настоящего изобретения может быть использована, например, в качестве концентрата тонера. Также полиэфирная смола, включенная в смоляную композицию для тонера, может быть использована в качестве смолы для концентрата тонера.

Тонер настоящего изобретения включает первую полиэфирную смолу и краситель.

Первая полиэфирная смола имеет А(10)-А(180) 70 или больше, где А(10)(%) - пропускание света, имеющего длину волны 500 нм, через смесь 20 частей по массе полиэфирной смолы, добавленных к 80 частям по массе этилацетата, взболтанную при 25°C в течение 10 минут, и (180)(%) - пропускание после того, как смесь отстоится в течение 3 часов.

В качестве смолы для концентрата используется смола, которая имеет растворимость в этилацетате, изменяющуюся с течением времени при условии, объясненном ниже. Это условие представляет собой А(10)-А(180) 70 или больше, где А(10)(%) - пропускание света, имеющего длину волны 500 нм, измеренную спектрофотометром, через смесь 20 частей по массе порошка смолы для концентрата, добавленных к 80 частям по массе этилацетата, взболтанную при 25°C с использованием магнитной мешалки в течение 10 минут, и (180)(%) - пропускание после того, как смесь отстоится в течение 3 часов.

Имеются две возможности для полиэфирной смолы, имеющей маленькое временное изменение пропускания и имеющей А(10)-А(180) менее 70. То есть высокая растворимость в этилацетате поддерживается с течением времени или низкая растворимость поддерживается с течением времени. В предыдущем случае, когда полиэфирная смола, имеющая высокую растворимость, поддерживаемую с течением времени, используется в качестве смолы для концентрата, краситель равномерно распределяется в растворе материала тонера и краситель контактирует с водной средой более часто в растворе во время эмульгирования или диспергирования. В связи с этим имеются случаи, когда краситель (например, красочный пигмент) вымывается. С другой стороны, в последнем случае, когда смоляная композиция, имеющая низкую растворимость, поддерживаемую с течением времени, используется в качестве смолы для концентрата, связующая смола и краситель отделены в растворе материала тонера. Краситель образует область, например структуру в виде острова в море, внутри частиц тонера, что может приводить к ухудшенной дисперсности красителя. Таким образом, полученный тонер имеет ухудшенную насыщенность цвета или степень окраски, и имеются случаи, когда не может быть получен надлежащий оттенок.

Также полиэфирная смола, которая удовлетворяет условия А(10) 90(%) или больше и А(180) 10(%) или меньше, является более предпочтительной.

Среди смол для концентрата, которые удовлетворяют вышеописанному условию, предпочтительно использовать полиэфирную смолу и предпочтительно использовать алифатические спирты и ароматические карбоновые кислоты (например, терефталевую кислоту) в качестве мономеров полиэфирной смолы. Благодаря использованию алифатических спиртов и терефталевой кислоты в качестве мономеров возможно получать тонер, имеющий подходящие тепловые свойства, превосходные способность к закреплению при низкой температуре и стабильность термостойкости при хранении и благоприятную дисперсность пигмента.

Также предпочтительно используемая полиэфирная смола имеет температуру стеклования (Tg) 55°C или больше. Благодаря использованию полиэфирной смолы, имеющей Tg 55°C или больше, для тонера может быть обеспечена достаточная теплостойкость при хранении.

Алифатические спирты не ограничены каким-то особенным образом. Тем не менее, предпочтительно используется пропиленгликоль или 1,3-пропандиол. Когда используется двухатомный спирт, имеющий больше атомов углерода, чем пропиленгликоль и/или 1,3-пропандиол, полученный тонер не имеет достаточных тепловых свойств, что может приводить к ухудшенной теплостойкости при хранении.

Когда используется пропиленгликоль и/или 1,3-пропандиол, соотношение компонентов в смеси влияет на растворимость смолы для концентрата в растворителе (этилацетате). Таким образом, мольное отношение пропиленгликоля в отношении всего количества пропиленгликоля и 1,3-пропандиола составляет предпочтительно 65%-85%. Когда мольное отношение пропиленгликоля превосходит 85%, смола для концентрата постоянно имеет увеличенную растворимость и пропускание 90% или больше, что может приводить к ухудшенной дисперсности пигмента. С другой стороны, когда мольное отношение пропиленгликоля ниже 65%, смола для концентрата постоянно имеет сниженную растворимость и пропускание 10% или больше, что может приводить к образованию области красителя внутри тонера.

Двухвалентная карбоновая кислота, используемая в качестве мономера полиэфирной смолы, является предпочтительно мономером (карбоновая кислота ароматического ряда), имеющим жесткую структуру так, что получаемый тонер имеет достаточные тепловые свойства. В особенности предпочтительно использовать терефталевую кислоту и/или изофталевую кислоту и более предпочтительно использовать терефталевую кислоту и изофталевую кислоту в совокупности. Когда терефталевая кислота и изофталевая кислота используются в совокупности, растворимость смолы для концентрата увеличивается с более высоким отношением изофталевой кислоты. То есть растворимость смолы для концентрата может быть соответственно регулироваться специалистом в области техники путем изменения состава спиртового мономера и путем изменения состава кислотного мономера.

Здесь пропускание в настоящем изобретении может быть измерено вышеописанным способом, например, с использованием спектрофотометра (JASCO V660).

<Краситель>

Краситель не ограничен каким-либо особенным образом и может быть должным образом выбран из до настоящего момента известных пигментов и красителей согласно цели.

Конкретные примеры красителя включают углеродную сажу, нигрозиновый краситель, сурьму в тонком порошке, желтый нафтол С, Hansa Yellow (10G, 5G, 5G), кадмий желтый, железооксидный краситель желтый, охра желтую, хром желтый, титан желтый, полиазо желтый, Oil Yellow, Hansa Yellow (GR, А, RN, R), Pigment Yellow L, Benzidine Yellow (G, GR), Permanent Yellow (NCG), Vulcan Fast Yellow (5G, R), тартразиновый краситель, Quinoline Yellow Lake, Anthrazane Yellow BGL, Isoindolinone Yellow, крокус, свинцовый сурик, свинцовую киноварь, кадмий красный, Cadmium Mercury Red, сурьмяную киноварь, Permanent Red 4R, Para Red, fiser красный, парахлорортонитроанилин красный, Lithol Fast Scarlet G, Brilliant Fast Scarlet, Brilliant Carmine BS, Permanent Red (F2R, F4R, FRL, FRLL, F4RH), Fast Scarlet VD, Vulcan Fast Rubine B, Brilliant Scarlet G, Lithol Rubine GX, Permanent Red F5R, Brilliant Carmine 6B, Pigment Scarlet 3B, bordeaux 5B, Toluidine Maroon, Permanent Bordeaux F2K, Helio Bordeaux BL, bordeaux 10B, BON Maroon Light, BON Maroon Medium, Eosin Lake, Rhodamine Lake B, Rhodamine Lake Y, Alizarine Lake, Thioindigo Red B, Thioindigo Maroon, Oil Red, хинакридон красный, Pyrazolone Red, полиазо красный, Chrome Vermilion, Benzidine Orange, perynone orange, Oil Orange, кобальт синий, церулеум голубой, Alkali Blue Lake, Peacock Blue Lake, Victoria Blue Lake, безметалловый Phthalocyanine Blue, Phthalocyanine Синего, Fast Sky Blue, Indanthrene Blue (RS, ВС), индиго, ультрамарин, Prussian синий, Anthraquinone Blue, Fast Violet B, Methyl Violet Lake, кобальт филоетовый, темно-фиолетовый краситель, Dioxane Violet, Anthraquinone Violet, Chrome Green, цинк зеленый, оксид хрома, виридиан, изумруд зеленый, Pigment Green B, Naphthol Green B, Green Gold, Acid Green Lake, Malachite Green Lake, Phthalocyanine Green, Anthraquinone Green, оксид титана, оксид цинка и литопон.

Конкретные примеры красителей включают C.I. SOLVENT YELLOW (6, 9, 17, 31, 35, 100, 102, 103, 105), C.I. SOLVENT ORANGE (2, 7, 13, 14, 66), C.I. SOLVENT RED (5, 16, 17, 18, 19, 22, 23, 143, 145, 146, 149, 150, 151, 157, 158), C.I. SOLVENT VIOLET (31, 32, 33, 37), C.I. SOLVENT BLUE (22, 63, 78, 83, 191, 194, 195, 104), C.I. SOLVENT GREEN (24, 25) и C.I. SOLVENT BROWN (3, 9).

Также могут быть использованы имеющиеся в продаже красители. Примеры имеющихся в продаже красителей включают: AIZEN SOT DYES Yellow 1, 3, 4, Orange-1, 2, 3, ScarleM, Red-1, 2, 3, Brown-2, Blue-1, 2, Violet-1, Green-1, 2, 3, Black-1, 4, 6, 8, изготовленные компанией Hodogaya Chemical Co., Ltd.; SUDAN DYES Yellow-146, 150, Orange-220, Red-290, 380, 460, Blue-670, изготовленные компанией BASF; DIARESIN Yellow-3G, F, H2G, HG, НС, HL, Orange-HS, 5G, Red-GG, С, HS, А, К, Н5В, Violet-D, Blue-J, 5G, K, P, H3G, 4G, Green-C, Brown-A, изготовленные компанией Mitsubishi Chemical Corporation; OIL COLOR YellowSG, GG-S, #105, Orange-PS, PR, #201, Scarlet-#308, Red-5B, Brown-GR, #416, Green-BG, #502, Blue-BOS, Black-HBB, #803, EB, EX, изготовленные компанией Orient Chemical Industries Co., Ltd.; SUMIPLAST Blue GP, OR, Red FB, 3B, Yellow FL7G, GC, изготовленные компанией Sumitomo Chemical Co., Ltd.; KAYALON polyester Black EX-SF300, KAYASET Red-B, Blue A-2R, изготовленные компанией Nippon Kayaku Co., Ltd.

Добавленное количество красителя не ограничено каким-либо особенным образом и может быть должным образом выбрано согласно требуемой степень окраски. Тем не менее, оно составляет предпочтительно 1 часть по массе - 50 частей по массе в отношении к 100 частям по массе поддающийся формованию давлением материал полиэфирной смолы. Здесь вышеописанный краситель может быть использован один или в совокупности двух или более типов.

<Связующая смола>

В качестве связующей смолы для тонера настоящего изобретения предпочтительно использовать смолу, имеющую высокую растворимость в растворителе и имеющую пропускание, определенное, как описано выше, постоянно 90% или больше. Конкретнее, предпочтительно использовать смолу, имеющую А(10) 90(%) или больше и А(180) 90(%) или больше.

В качестве конкретного примера смолы предпочтительно использовать полиэфирную смолу и предпочтительно использовать кристаллическую полиэфирную смолу. Благодаря использованию кристаллической полиэфирной смолы в качестве связующей смолы может быть подготовлен тонер, имеющий превосходную способность к закреплению при низкой температуре.

Количество полиэфирной смолы (первая полиэфирная смола) в качестве вышеописанной смолы для концентрата относительно содержания полиэфирной смолы (вторая полиэфирная смола) в качестве связующей смолы в виде отношения масс (первая полиэфирная смола/вторая полиэфирная смола) находится предпочтительно в диапазоне 5/95-70/30. Тем самым, можно добиться подходящей дисперсности пигмента без значительного ухудшения характеристик тонера, полученных из связующей смолы.

Мономер полиэфирной смолы для связующей смолы не ограничен каким-либо особенным образом. Тем не менее, могут быть использованы компонент спирта и компонент карбоновой кислоты, описанные ниже.

Примеры компонента двухатомного спирта включают этиленгликоль, пропиленгликоль, 1,3-бутандиол, 1,4-бутандиол, 2,3-бутандиол, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, 1,5-пентандиол, 1,6-гександиол, неопентилгликоль, 2-этил-1,3-гександиол, гидрированный бисфенол А и диол, полученный полимеризацией бисфенола А с циклическим эфиром, такими как окись этилена и окись пропилена.

Примеры компонента карбоновой кислоты полиэфирной смолы включают бензолдикарбоновые кислоты, такие как фталевая кислота, изофталевая кислота и терефталевая кислота и ее ангидриды; алкилдикарбоновые кислоты, такие как янтарная кислота, адипиновая кислота, себациновая кислота и азелаовая кислота и ее ангидриды; ненасыщенные двухосновные кислоты, такие как малеиновая кислота, цитраконовая кислота, итаконовая кислота, алкенил-янтарная кислота, фумаровая кислота и мезаконовая кислота; ненасыщенные двухосновные ангидриды, такие как малеиновый ангидрид, цитраконовый ангидрид, итаконовый ангидрид и алкенил-янтарный ангидрид. Среди них с учетом теплостойкости предпочтительно использовать бензолдикарбоновые кислоты.

Примеры компонента многоосновной карбоновой кислоты, имеющего валентности 3 или более, включают тримеллитовую кислоту, пиромеллитовую кислоту, 1,2,4-бензолтрикарбоновую кислоту, 1,2,5-бензолтрикарбоновую кислоту, 2,5,7-нафталинтетракарбоновую кислоту, 1,2,4-нафталинтетракарбоновую кислоту, 1,2,4-бутан-трикарбоновую кислоту, 1,2,5-гексантрикарбоновую кислоту, 1,3-дикарбоксил-2-метил-2-метиленкарбоксипропан, тетра(метилкарбоновый)метан, 1,2,7,8-октан-тетракарбоновую кислоту, EMPOL триммер кислоты, ее ангидрид и ее неполные низшие алкиловые эфиры.

(Полиэфирный форполимер, имеющий изоцианатную группу)

Полиэфирный форполимер, имеющий изоцианатную группу, предпочтительно используется в изготовлении тонера настоящего варианта выполнения.

Полиэфирный форполимер, имеющий изоцианатную группу, может быть изготовлен, например, реакцией концевой карбоксильной группы или гидроксильной группы полиэстера, полученной реакцией поликонденсации многоатомного спирта и многоосновной карбоновой кислоты с мультивалентным изоцианатным соединением. Количество компонента, образующего мультивалентное изоцианатное соединение в полиэфирном форполимере, имеющем изоцианатную группу, составляет обычно 0,5% по массе к 40% по массе, предпочтительно 1% по массе к 30% по массе и более предпочтительно 2% по массе к 20% по массе. Когда количество компонента, образующего мультивалентное изоцианатное соединение, меньше 0,5% по массе, встречаются случаи, когда устойчивость к горячему офсету ухудшается или трудно получать и стабильность термостойкости при хранении, и способность к закреплению при низкой температуре. С другой стороны, когда количество компонента, образующего мультивалентное изоцианатное соединение, превосходит 40% по массе, встречаются случаи, когда способность к закреплению при низкой температуре ухудшается.

Число изоцианатной группы, включенной в одну молекулу полиэфирного форполимера, имеющего изоцианатную группу, составляет обычно 1 или больше, предпочтительно 1,5-3 в среднем и более предпочтительно 1,8-2,5 в среднем. Когда число изоцианатной группы, включенной в расчете на одну молекулу, меньше 1, молекулярный вес модифицированного мочевиной полиэстера уменьшается, что может приводить к ухудшенной устойчивости к горячему офсету.

В качестве аминов, реагируемых с полиэфирным форполимером, имеющим изоцианатную группу, могут быть использованы диамины, полиамины, имеющие три или более гидроксильных групп, аминоспирты, аминомеркаптаны, аминокислоты и эти соединения с заблокированными аминогруппой.

Примеры диаминов включают ароматические диамины (например фенилендиамин, диэтилтолуолдиамин, 4,4'-диаминодифенилметан); алициклические диамины (например, 4,4'-диамино-3,3'-диметилдициклогексилметан, диаминциклогексан, изофорон диамин); и алифатические диамины (например этилендиамин, тетраметилендиамин, гексаметилендиамин).

Примеры полиаминов, имеющих три или более гидроксильных групп, включают диэтилентриамин и триэтилентетрамин.

Примеры аминоспиртовы включают этаноламин и гидроксиэтиланилин.

Примеры аминомеркаптанов включают аминоэтилмеркаптан и аминопропилмеркаптан.

Примеры аминокислот включают аминопропионовую кислоту и аминокапроновую кислоту.

Примеры этих соединений с заблокированной аминогруппой включают соединение кетимина и соединение оксазолина, полученное из вышеописанных аминов и кетонов (например, ацетона, метилэтилкетона, метилизобутилкетона).

Среди вышеописанном аминов диамины и смесь диаминов и маленького количества полиаминов, имеющих три или более гидроксильных групп, являются предпочтительными.

Количество используемых аминов равно, в виде эквивалентного отношения [NCO]/[NHx] изоцианатной группы в полиэфирном форполимере, имеющем изоцианатную группу [NCO], к аминогруппе в аминах [NHx], составляет обычно 1/2-2/1, предпочтительно 1,5/1-1/1,5 и более предпочтительно 1,2/1-1/1,2. Когда [NCO]/[NHx] превосходит 2 или меньше 1/2, молекулярный вес модифицированного мочевиной полиэстера увеличивается, что может приводить к ухудшенной устойчивости к горячему офсету.

Так как реакция изоцианата и амина включает сшивание и/или удлинение молекулярных цепей, молекулярный вес получаемого модифицированного мочевиной полиэстера может регулироваться с использованием терминатора реакции по необходимости.

Примеры терминатора реакции включают моноамин (например, диэтаноламин, дибутиламин, бутиламин, лауриламин) и соединения с заблокированными аминогруппами (например, соединениями кетимина).

Время реакции выбирается согласно реакционности структуры изоцианатной группы, включенной в полиэфирный форполимер с аминами. Тем не менее, оно обычно составляет 10 минут - 40 часов и предпочтительно 2 часа - 24 часа. Температура реакции составляет обычно 0°C-150°C и предпочтительно 40°C-98°C.

Также до настоящего момента известные катализаторы, описанные ниже, могут быть использованы по необходимости. Конкретные примеры катализатора включают дибутилолова лаурат и диоктиллаурат.

Также отношение масс непреобразованного полиэстера и модифицированного мочевиной полиэстера составляет обычно 20/80-95/5, предпочтительно 70/30-95/5 более предпочтительно 75/25-95/5 и дополнительно предпочтительно 80/20-93/7.

Когда отношение масс модифицированного мочевиной полиэстера меньше 5%, встречаются случаи, когда устойчивость к горячему офсету ухудшается или когда и стабильность термостойкости при хранении, и способность к закреплению при низкой температуре не могут быть получены.

<Другие материалы>

Тонер настоящего варианта выполнения может включать другие материалы, такие как разделительное вещество, регулятор заряда и внешнюю добавку по необходимости.

-Разделительное вещество-

Разделительное вещество не ограничено каким-либо особенным образом, но, например, воски могут быть предпочтительно использованы. Используемые воски имеют температуру плавления предпочтительно 50°C-150°C. Когда температура плавления воска, используемого в качестве разделительного вещества, меньше 50°C, тонер может иметь ухудшенную стабильность термостойкости при хранении. С другой стороны, когда температура плавления воска, используемого в качестве разделительного вещества, превышает 150°C, разделительное вещество не имеет достаточной разделительной способности, что может приводить к ухудшенной закрепляемости тонера.

Также количество разделительного вещества составляет предпочтительно 2% по массе к 15% по массе в отношении к тонеру. Когда количество разделительного вещества в отношении к тонеру меньше 2% по массе, встречаются случаи, когда полученный тонер имеет недостаточный эффект предотвращения офсета. С другой стороны, когда количество разделительного вещества в отношении к тонеру превышает 15% по массе, встречаются случаи, когда полученный тонер может иметь ухудшенные способность к переносу и долговечность.

Воски не ограничены каким-либо особенным образом. Их примеры включают: низкомолекулярные полиолефиновые воски, такие как низкомолекулярные полиэтиленовые и низкомолекулярные полипропиленовые синтетические углеводородные воски, такие как Fischer-Tropsch воск; натуральные воски, такие как пчелиный воск, карнаубский воск, канделильский воск, рисовый воск и горный воск, нефтяные воски, такие как парафиновый воск и микрокристаллический воск; высшие жирные кислоты, такие как стеариновая кислота, пальмитиновая кислота и миристиновая кислота, и соли металлов высших жирных кислот, амиды высших жирных кислот, синтетические эфирные воски и различные его модифицированные воски. Эти воски могут быть использованы одни или в совокупности из двух или более типов.

Среди вышеописанных восков предпочтительно использовать карнаубский воск и его модифицированный воск, полиэтиленовый воск и синтетические эфирные воски, Также пентаэритрит-тетрабегенат синтетических эфирных восков дополнительно предпочтителен для использования. Так как вышеописанные воски точно распределяются в полиэфирной смоле или полиольной смоле, полученный тонер имеет подходящие способность к предотвращению офсета, способность к переносу и долговечность.

-Регулятор заряда-

Регулятор заряда не ограничен каким-либо особенным образом. Его примеры включают нигрозиновые красители, трифенилметановые красители, красители на основе хромсодержащих комплексов металлов, пигменты на основе хелатов молибденовой кислоты, родаминовые красители, алкокси-амины, четвертичные аммониевые соли (включающие модифицированные фтором четвертичные аммониевые соли), алкиловые амиды, природный фосфор или соединения фосфора, природный вольфрам или соединения вольфрама, активные вещества на основе фтора, соли металлов салициловой кислоты и соли металлов производные салициловой кислоты.

Его конкретные примеры включают: BONTRON 03 нигрозиновые красители, BONTRON P-51 четвертичная аммониевая соль, BONTRON P С-34 металлсодержащего азокрасителя, E-82 металлсодержащий комплекс оксинафтойной кислоты, E-84 металлсодержащий комплекс салициловой кислоты, E-89 фенольный конденсат (все изготовлены компанией Orient Chemical Industries Co., Ltd.); TP-302, TP-415 молибден комплексы четвертичной аммониевой соли (все изготовлены компанией Hodogaya Chemical Co., Ltd.); Copy charge PSY VP2038 четвертичная аммониевая соль, Copy blue PR производного трифенилметана, Copy charge NEG VP2036, Copy charge NX VP434 четвертичных аммониевых солей (все произведены компанией Hoechst); LRA-901, LR-147 в виде комплекса бора (все произведены компанией Carlit Japan Co., Ltd.); фталоцианин меди, перилен, хинакридон, азопигменты и другие полимерные соединения, имеющие функциональные группы, такие как группа сульфоновой кислоты, карбоксильную группу и четвертичную аммониевую соль.

Количество регулятора заряда может быть должным образом выбрано согласно требуемым свойствам заряда изготавливаемого тонера. Тем не менее, предпочтительным является соотношение 0,1% по массе к 10% по массе и более предпочтительно 0,2% по массе к 5% по массе в отношении к тонеру. Когда количество регулятора заряда превосходит 10% по массе, полученный тонер имеет увеличенную способность к зарядке, который может приводить к ухудшенному эффекту регулятора заряда. В особенности, сила электростатического притяжения к проявочному валику увеличивается, что может вызвать плохую сыпучесть проявителя и низкую плотность изображения. С другой стороны, когда количество регулятора заряда меньше 0,1% по массе, встречаются случаи, когда полученный тонер имеет недостаточную способность к запуску заряда или величину заряда.

-Внешняя добавка-

Тонер настоящего варианта выполнения может быть получен с использованием способа полимеризации, в котором материал тонера подвергают воздействию эмульгирования или растворения взвеси в водной среде для грануляции. Таким образом, внешняя добавка (главным образом неорганические частицы) могут быть добавлены с целью улучшения сыпучести, стойкости при хранении, проявляющей способности и способности к переносу получаемого тонера.

Смеситель порошков обычно используется при добавлении и смешивании внешней добавки, и смеситель предпочтительно обеспечен оболочкой для управления его внутренней температурой. Здесь добавка может быть добавлена в середине или постепенно для того, чтобы изменять историю нагрузки, прикладываемую к добавке. Также история нагрузки может быть изменена изменением вращательной скорости, скорости качения, времени и температуры смесителя. Дополнительно, касательно нагрузки, бóльшая нагрузка может быть приложена в начале, за ней следует относительно слабая нагрузка или может быть наоборот.

Примеры смесителя при добавлении нагрузки включают V-образный смеситель, качающийся смеситель, смеситель LOEDIGE, смеситель nauta и смеситель HENSCHEL. После смешивания пропусканием через сито с ячейками 250 меш или больше для удаления крупных частиц и агрегированных частиц может быть получен тонер.

Предпочтительно использовать неорганические частицы в качестве внешней добавки с учетом сыпучести, способности к зарядке или проявляющей способности. Неорганические частицы имеют первичный диаметр частиц предпочтительно 5×10^-3 мкм - 2 мкм и более предпочтительно 5×10^-3 мкм - 0,5 мкм. Также ее специальная площадь поверхности BET составляет предпочтительно 20 м²/г - 500 м²/г.

Количество внешней добавки, добавленной в отношении к тонеру, составляет предпочтительно 0,01% по массе к 5% по массе.

Конкретные примеры внешней добавки включают кремний, алюминий, оксид титана, титанат бария, титанат магния, титанат кальция, титанат стронция, оксид цинка, оксид олова, кварцевый песок, глину, слюду, волластонит, диатомовую землю, оксид хрома, оксида церия, крокус, триоксид сурьмы, оксид магния, оксид циркония, сульфат бария, карбонат бария, карбонат кальция, карбид кремния и нитрид кремния.

Также предпочтительно обеспечивать обработку поверхности внешней добавки для увеличенной гидрофобности так, чтобы предотвращать ухудшение сыпучести и способности к зарядке в условиях высокой влажности. Обработка поверхности обеспечивается с использованием, например, силанового связывающего вещества, силилирующего вещества, силанового связывающего вещества, имеющего фторалкильную группу, связывающее вещество на основе органического титаната, связывающее вещество на основе алюминия, силиконовое масло, модифицированное силиконовое масло и т.д.

-Модифицированный органикой слоистый неорганический минерал-

Модифицированный органикой слоистый неорганический минерал представляет собой модифицированный органикой слоистый неорганический минерал, в котором по меньшей мере часть ионов, представленных между слоями слоистого неорганического минерала, используется вместо органического иона. Слоистый неорганический минерал обычно обозначает ламинированный неорганический минерал, образованный из перекрывающихся слоев, имеющих толщину несколько нм. Здесь "модифицированный" обозначает введение органического иона к ионам, находящимся между слоями слоистого неорганического минерала, и оно является интеркаляцией в широком смысле.

Модифицированный органикой слоистый неорганический минерал эффективно улучшает структурную вязкость связующей смолы вблизи поверхностного слоя тонера, когда он размещен вблизи поверхностного слоя тонера, при этом он может улучшать сопротивление тонера к нагрузкам.

Состояние модифицированного органикой слоистого неорганического минерала, находящегося в тонере, может быть подтверждено разрезанием образца, в котором частицы тонера погружены в эпоксидную смолу и т.д., с помощью микромикротома или ультрамикротома и наблюдением за поперечным сечением тонера с помощью растрового электронного микроскопа (SEM) и т.д. В случае наблюдения с помощью SEM предпочтительно проверять его посредством изображения в обратно-рассеянных электронах, так как наличие модифицированного органикой слоистого неорганического минерала может быть обнаружено при сильном контрасте. Также образец, в котором частицы тонера погружены в эпоксидную смолу и т.д., может быть разрезан с помощью FIB-STEM (HD-2000, изготовленным Hitachi, Ltd.) и т.д. для наблюдения поперечного сечения тонера. Здесь в этом случае также предпочтительно проверять его посредством изображения в обратно-рассеянных электронах для облегчения визуального подтверждения.

Близость поверхности тонера в настоящем изобретении означает область 0 нм - 300 нм от крайней поверхности тонера до внутренней части тонера на наблюдаемом изображении поперечного сечения тонера, полученном разрезанием образца, в котором частицы тонера погружены в эпоксидную смолы и т.д. с помощью микромикротомома, ультрамикротома или FIB-STEM.

Слоистое неорганическое соединение не ограничено каким-либо особенным образом. Тем не менее, его примеры включают глинистые минералы группы смектита, такие как монтмориллонит, сапонит и гекторит, глинистые минералы группы каолина, такие как каолинит и бентонит, аттапульгит, магадиит и канемит. Они могут быть использованы одни или в совокупности из двух или более типов.

Органический ион не ограничен каким-либо особенным образом. Тем не менее, его примеры включают четвертичный аммониевый ион, фосфоний ион и имидазольный ион и сульфат-ион, сульфонат-ион, ион карбоновой кислоты и фосфат-ион, имеющий структуру в виде разветвленной, неразветвленной структуры или структуры циклического алкила, имеющего 1-44 атомов углерода, разветвленной, неразветвленной структуры или структуры циклического алкенила, имеющего 1-22 атомов углерода, разветвленной, неразветвленной структуры или структуры циклического алкокси, имеющего 8-32 атомов углерода, разветвленной, неразветвленной структуры или структуры циклического гидроксиалкила, имеющего 2-22 атомов углерода, оксида этилена и оксида пропилена. Они могут быть использованы одни или в совокупности из двух или более типов.

Примеры иона четвертичного алкиламмония включают ион триметилстеариламмония, ион диметилстеарилбензиламмония, ион диметилоктадециламмония и ион олеилбис(2-гидроксиэтил)метиламмония.

Модифицированное органикой слоистое неорганическое соединение может быть модифицированным органикой слоистым неорганическим соединением, полученным введением неорганических анионов заменой по меньшей мере части ионов двухвалентного металла, находящихся между слоями, ионами трехвалентного металла и далее заменой по меньшей мере части неорганических анионов органическими анионами.

Примеры коммерчески доступных изделий из модифицированного органикой слоистого неорганического соединения включают кватерний 18 бентонит, такой как BENTONE 3, BENTONE 38, BENTONE 38V (все изготовлены компанией Rheox Corporation), TIXOGEL VP (изготовлен United Catalyst), CLAYTON 34, CLAYTON 40, CLAYTON XL (все изготовлены компанией Southern Clay Products, Inc.); стеаралкониум бентонит, такой как BENTONE 27 (изготовленный Rheox Corporation), TIXOGEL LG (изготовлен United Catalyst), CLAYTON AF, CLAYTON АРА (все изготовлены компанией Southern Clay Products, Inc.); кватерний 18/бензалконий бентонит, такой как CLAYTON HT, CLAYTON PS (все изготовлены компанией Southern Clay Products, Inc.); модифицированным органикой монтмориллонит, такой как CLAYTON HY (изготовленный Southern Clay Products, Inc.); и модифицированным органикой смектит, такой как LUCENTITE SPN (изготовлен Co-op Chemical Co., Ltd.).

Модифицированное органикой слоистое неорганическое соединение может быть использовано в качестве концентрата за счет образования композита со смолой и т.д.

Диаметр средневесовой частицы тонера настоящего варианта выполнения не ограничен каким-либо особенным образом. Тем не менее, предпочтительно он находится в пределах диапазона 3,5 мкм - 10 мкм с учетом получения изображения, имеющего подходящую грануляцию, резкость и воспроизводимость тонких линий. Обычно имеется тенденция, при которой меньший диаметр частиц создает изображение, имеющее более высокую резкость и воспроизводимость тонких линий. В частности, тонер настоящего варианта выполнения предпочтительно имеет диаметр средневесовой частицы 7,5 мкм или меньше для образования цветного изображения. С другой стороны, диаметр средневесовой частицы тонера менее 3,5 мкм может приводить к ухудшенной сыпучести или способности к переносу тонера. Здесь диаметр средневесовой частицы тонера может быть измерен, например, способом, описанным ниже.

<Диаметр средневесовой частицы Dw>

Распределение размеров частиц тонера может быть измерено, например, способом счетчика Культера с использованием COULTER COUNTER TA-II или COULTER MULTISIZER III (все из этих изделий изготовлены Coulter, Inc.). В настоящем варианте выполнения диаметр средневесовой частицы измеряется согласно следующему способу с использованием COULTER MULTISIZER III.

Сперва 0,1 мл - 5 мл сурфактанта, предпочтительно полиоксиэтиленового алкилового эфира, добавлено в качестве диспергатора к 100 мл - 150 мл раствора водного электролита. В настоящем варианте выполнения около 1% по массе водного раствора NaCl подготовлено с использованием первосортного хлорида натрия в качестве электролита, при этом может быть использован ISOTON-II (изготовлен Coulter, Inc.). Далее 2 мг - 20 мг образца для измерения добавляется к электролиту. Электролит с образцом для измерения, находящимся во взвешенном состоянии в нем, подвергается обработке диспергированием в ультразвуковом диспергаторе в течение около 1 минуты - 3 минут. С помощью вышеописанного измерительного устройства, использующего отверстие 100 мкм в качестве отверстия, измеряется объем и количество частиц частиц тонера или тонера и вычисляется распределение объема и распределение количества. Из полученного распределения вычисляется диаметр средневесовой частицы (Dw) и среднечисловой диаметр частиц (Dn) тонера.

В качестве каналов для измерения диаметра средневесовой частицы обычно используются следующие 13 каналов: 2,00 мкм - менее 2,52 мкм, 2,52 мкм - менее 3,17 мкм; 3,17 мкм - менее 4,00 мкм; 4,00 мкм - менее 5,04 мкм, 5,04 мкм - менее 6,35 мкм; 6,35 мкм - менее 8,00 мкм; 8,00 мкм - менее 10,08 мкм; 10,08 мкм - менее 12,70 мкм; 12,70 мкм - менее 16,00 мкм; 16,00 мкм - менее 20,20 мкм; 20,20 мкм - менее 25,40 мкм; 25,40 мкм - менее 32,00 мкм; и 32,00 мкм - менее 40,30 мкм. То есть измеряются частицы, имеющие диаметры частиц 2,00 мкм - менее 40,30 мкм.

(Проявитель)

Тонер настоящего варианта выполнения может быть использован в качестве однокомпонентного проявителя или двухкомпонентного проявителя. Однокомпонентный проявитель состоит из тонера настоящего варианта выполнения, а двухкомпонентный проявитель состоит из тонера настоящего варианта выполнения и носителя.

Для однокомпонентного проявителя тонер настоящего варианта выполнения может быть использован в качестве немагнитного однокомпонентного тонера или магнитного однокомпонентного то