Тонер

Тонер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

[0001] Данное изобретение относится к тонеру, применяемому для проявления электростатического изображения в электрофотографии, электростатической записи или электростатической печати.

Предпосылки изобретения

[0002] Тонеры, применяемые, например, в электрофотографии, электростатической записи или электростатической печати, на стадии проявления временно осаждают на носителях изображения (например, носителях электростатического скрытого изображения), на которых были сформированы электростатические скрытые изображения. Затем, на стадии переноса, осажденные таким образом тонеры перемещают с носителей электростатического скрытого изображения на среду для переноса (например, бумагу для переноса). Затем перенесенные таким образом тонеры фиксируют на данной среде на стадии закрепления.

[0003] В то же время неперенесенные тонеры остаются в качестве остаточных тонеров на несущих скрытое изображение поверхностях. Поэтому есть необходимость в удалении остаточного тонера, чтобы он не нарушал последующее формирование электростатических скрытых изображений. Чтобы удалить остаточные тонеры, часто применяют очистку ракельным ножом, поскольку устройства для очистки ракельным ножом являются простыми и могут обеспечивать высокую степень очистки. Однако известно, что чем меньше диаметр частиц тонера и чем ближе форма частиц тонера к сферической, тем в большей степени затруднено удаление остаточных тонеров.

[0004] В последнее время были доведены до практического применения полимеризованные тонеры, полученные способом суспензионной полимеризации, или тонеры, полученные способом, называемым «способ растворения с суспендированием полимера», который сопровождается объемной усадкой (см., например, патентный документ 1). И хотя полученные вышеописанными способами тонеры являются превосходными в отношении обладания небольшим диаметром частиц тонера, тонеры имеют плохую способность к переносу вследствие широкого распределения частиц по размерам. Чтобы дополнительно улучшить эффективность переноса, имеется потребность в улучшении, а именно, сужении распределения частиц тонеров по размерам.

[0005] Полимеризованные тонеры в основном содержат сферические частицы тонера. Поэтому известен способ, в котором деформирующим агентам (например, неорганическим наполнителям и слоистым неорганическим минералам) обеспечивали возможность неравномерного распределения на поверхностях частиц тонера для того, чтобы сделать частицы тонера асферичными («деформировать» частицы тонера), в способе суспензионной полимеризации (см., например, патентные документы 2 и 3).

Однако неорганические наполнители и слоистые неорганические минералы трудно добавлять к частицам с небольшим диаметром в ходе формирования частиц, так что частицы вполне вероятно будут сферическими в случае меньшего диаметра частиц. Это обусловлено тем, что неорганические наполнители и слоистые неорганические минералы сами имеют определенные диаметры частиц. Вследствие этого результирующий тонер содержит частицы, имеющие широкое распределение по форме, с различными степенями деформации. В случае обеспечения расположения неорганических наполнителей и слоистых неорганических минералов внутри частиц тонера, частицы тонера до некоторой степени деформируются, что улучшает способность к очистке. Однако вымывание антиадгезионного агента или выплавление связующей смолы предотвращается, что приводит к ухудшению способности к низкотемпературному закреплению, устойчивости к горячему смещению и растекаемости.

Список ссылок

[0006] Патентные документы

Патентный документ 1: публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 07-152202

Патентный документ 2: публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 2005-049858

Патентный документ 3: публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 2008-233406

Сущность изобретения

Техническая проблема

[0007] Целью данного изобретения является предоставление тонера, обладающего высокими способностью к очистке, способностью к переносу и воспроизводимостью цвета.

Решение проблемы

[0008] Авторы данного изобретения провели обширные исследования и нашли, что вышеуказанные проблемы могут быть решены посредством изготовления тонера, имеющего определенный интервал формы.

[0009] Средства решения вышеуказанных проблем описаны в представленном ниже пункте (1).

(1) Тонер содержит по меньшей мере связующую смолу, красящее вещество и антиадгезионный агент. Средняя круглость частиц с диаметром в интервале 0,79 или более, но менее чем 1,15 от наиболее вероятного диаметра в количественном гранулометрическом составе тонера, составляет в пределах интервала 1,010 или более, но менее чем 1,020 от средней круглости частиц с диаметром 1,15 или более от наиболее вероятного диаметра.

Эффекты данного изобретения

[0010] В соответствии с данным изобретением может быть предоставлен тонер, обладающий высокой способностью к очистке, высокой способностью к переносу и высокой воспроизводимостью цвета.

Краткое описание чертежей

[0011] Фиг. 1 представляет собой схематический вид в разрезе, иллюстрирующий одно примерное средство выброса капель жидкости с резонансом в столбе жидкости;

Фиг. 2 – схематический вид, иллюстрирующий один примерный узел формирования капель жидкости с резонансом в столбе жидкости, и вид снизу со стороны выпускной поверхности Фиг. 1;

Фиг. 3A – схематический пояснительный график, показывающий стоячую волну колебаний скорости и стоячую волну колебаний давления, когда жидкостная камера с резонансом в столбе жидкости закреплена на одном конце и N=1;

Фиг. 3B – схематический пояснительный график, показывающий стоячую волну колебаний скорости и стоячую волну колебаний давления, когда жидкостная камера с резонансом в столбе жидкости закреплена на обоих концах и N=2;

Фиг. 3C – схематический пояснительный график, показывающий стоячую волну колебаний скорости и стоячую волну колебаний давления, когда жидкостная камера с резонансом в столбе жидкости свободна на обоих концах и N=2;

Фиг. 3D – схематический пояснительный график, показывающий стоячую волну колебаний скорости и стоячую волну колебаний давления, когда жидкостная камера с резонансом в столбе жидкости закреплена на одном конце и N=3;

Фиг. 4A – схематический пояснительный график, показывающий стоячую волну колебаний скорости и стоячую волну колебаний давления, когда жидкостная камера с резонансом в столбе жидкости закреплена на обоих концах и N=4;

Фиг. 4B – схематический пояснительный график, показывающий стоячую волну колебаний скорости и стоячую волну колебаний давления, когда жидкостная камера с резонансом в столбе жидкости свободна на обоих концах и N=4;

Фиг. 4C – схематический пояснительный график, показывающий стоячую волну колебаний скорости и стоячую волну колебаний давления, когда жидкостная камера с резонансом в столбе жидкости закреплена на одном конце и N=5;

Фиг. 5A – схематический вид, иллюстрирующий явление резонанса в столбе жидкости, возникающее в жидкостной камере с резонансом в столбе жидкости в способе выброса капель жидкости с резонансом в столбе жидкости;

Фиг. 5B – схематический вид, иллюстрирующий явление резонанса в столбе жидкости, возникающее в жидкостной камере с резонансом в столбе жидкости в способе выброса капель жидкости с резонансом в столбе жидкости;

Фиг. 5C – схематический вид, иллюстрирующий явление резонанса в столбе жидкости, возникающее в жидкостной камере с резонансом в столбе жидкости в способе выброса капель жидкости с резонансом в столбе жидкости;

Фиг. 5D – схематический вид, иллюстрирующий явление резонанса в столбе жидкости, возникающее в жидкостной камере с резонансом в столбе жидкости в способе выброса капель жидкости с резонансом в столбе жидкости;

Фиг. 5E – схематический вид, иллюстрирующий явление резонанса в столбе жидкости, возникающее в жидкостной камере с резонансом в столбе жидкости в способе выброса капель жидкости с резонансом в столбе жидкости;

Фиг. 6 – схематический вид в разрезе, иллюстрирующий одно примерное устройство изготовления тонера, применяемое в способе изготовления тонера в соответствии с данным изобретением;

Фиг. 7 – схематический вид, иллюстрирующий другой примерный путь потока газа;

Фиг. 8 – диаграмма распределения частиц по диаметру тонера Примера 1;

Фиг. 9 – диаграмма распределения частиц по диаметру тонера Примера 3;

Фиг. 10 – диаграмма распределения частиц по диаметру тонера Примера 4;

Фиг. 11 – диаграмма распределения частиц по диаметру тонера Примера 5;

Фиг. 12 – диаграмма распределения частиц по диаметру тонера Сравнительного примера 1;

Фиг. 13 – диаграмма распределения частиц по диаметру тонера Сравнительного примера 2; и

Фиг. 14 – диаграмма, представляющая давления насыщенного пара органических растворителей при 60°C.

Варианты осуществления изобретения

(Тонер)

[0012] Тонер в соответствии с данным изобретением содержит по меньшей мере связующую смолу, красящее вещество и антиадгезионный агент. Средняя круглость частиц с диаметром в интервале 0,79 или более, но менее чем 1,15 от наиболее вероятного диаметра в количественном гранулометрическом составе тонера составляет в пределах интервала 1,010 или более, но менее чем 1,020 от средней круглости частиц с диаметром 1,15 или более от наиболее вероятного диаметра. Когда это отношение между средними круглостями находится в интервале 1,010 или более, но менее чем 1,020, могут быть достигнуты и способность к очистке, и способность к переносу на высоких уровнях. Кроме того, в случае в случае цветного тонера улучшается эффективность переноса, что улучшает воспроизводимость цвета.

[0013] Более того, тонер в соответствии с данным изобретением предпочтительно имеет второй пиковый диаметр частиц в пределах интервала 1,21 или более, но менее чем 1,31 от наиболее вероятного диаметра в количественном гранулометрическом составе. Когда тонер не имеет второго пикового диаметра частиц, в особенности, когда величина (среднеобъемный диаметр частиц/среднечисленный диаметр частиц) близка к 1,00 (монодисперсное распределение), тонер является чрезвычайно плотно упакованным. Вследствие этого тонер более вероятным образом ухудшается по начальной сыпучести, или же более вероятным образом может иметь место неудачная очистка. Не является предпочтительным, чтобы тонер имел пиковый диаметр частиц, составляющий 1,31 или более от наиболее вероятного диаметра. Это обусловлено тем, что большое число входящих в состав тонера крупных частиц может ухудшать качество и степень детализации изображения.

[0014] Средняя круглость частиц с диаметром в интервале 0,79 или более, но менее чем 1,15 от наиболее вероятного диаметра составляет предпочтительно 0,965 или более, но менее чем 0,985. Когда средняя круглость составляет 0,985 или более, частицы являются сферическими. Вследствие этого более вероятна неудачная очистка. Когда средняя круглость составляет менее чем 0,965, частицы являются чрезмерно деформированными. Вследствие этого, более вероятен неудачный перенос в устройстве проявления вследствие ухудшения сыпучести.

[0015] Предпочтительно, чтобы средняя круглость частиц с диаметром в интервале 0,79 или более, но менее чем 1,15 от наиболее вероятного диаметра составляла 0,975 или более, но менее чем 0,985, в средняя круглость частиц с диаметром 1,15 или более от наиболее вероятного диаметра составляла 0,930 или более, но менее чем 0,960. Когда средняя круглость частиц с диаметром в интервале 0,79 или более, но менее чем 1,15 от наиболее вероятного диаметра составляет в пределах сравнительно высокого интервала, т.е. 0,975 или более, но менее чем 0,985, и средняя круглость частиц с диаметром 1,15 или более от наиболее вероятного диаметра составляет в пределах сравнительно низкого интервала, т.е. 0,930 или более, но менее чем 0,960, результирующий тонер обладает описанными ниже преимуществами. Тонер может иметь диаметр частиц 1,15 или более от наиболее вероятного диаметра, даже когда средняя круглость частиц с диаметром в интервале 0,79 или более, но менее чем 1,15 от наиболее вероятного диаметра является высокой. Одновременно способность к очистке может быть обеспечена вследствие наличия частиц, имеющих сравнительно низкую среднюю круглость. В результате можно подходящим образом влиять как на способность к переносу, так и на способность к очистке.

[0016] Распределение частиц по размерам Dv/Dn (среднеобъемный диаметр частиц (мкм)/среднечисленный диаметр частиц (мкм)) у частиц с диаметром в интервале 0,79 или более, но менее чем 1,15 от наиболее вероятного диаметра предпочтительно составляет 1,00≤Dv/Dn<1,02. Когда распределение частиц по размерам Dv/Dn≥1,02, способность к переносу может быть ухудшена.

[0017] Наиболее вероятный диаметр составляет предпочтительно 3,0 мкм или более, но 7,0 мкм или менее с точки зрения формирования изображений высокого разрешения, высокой четкости и высокого качества. Распределение частиц по размерам Dv/Dn тонера составляет предпочтительно 1,05≤Dv/Dn<1,15 с точки зрения сохранения стабильных изображений в течение длительного периода времени.

[0018] Тонер в соответствии с данным изобретением содержит по меньшей мере связующую смолу, красящее вещество и антиадгезионный агент и, при необходимости, дополнительно включает другие компоненты, такие как регулятор заряда.

<Связующая смола>

-Вид связующей смолы-

[0019] Связующая смола конкретно не ограничена и может быть подходящим образом выбрана из известных в данной области техники смол в зависимости от назначения. Например, когда тонер получают нижеописанным способом изготовления, композиция тонера должна быть растворена или диспергирована в органическом растворителе. Поэтому выбирают связующую смолу, растворимую в органическом растворителе. Примеры связующей смолы включают полимеры на основе виниловых мономеров, таких как стирольные мономеры, акриловые мономеры и метакриловые мономеры; сополимеры двух или более видов вышеуказанных мономеров; сложнополиэфирные смолы; полиоловые смолы; фенольные смолы; силиконовые смолы; полиуретановые смолы; полиамидные смолы; фурановые смолы; эпоксидные смолы; ксилольные смолы; терпеновые смолы; кумаронинденовые смолы; поликарбонатные смолы; и смолы на нефтяной основе. Они могут быть использованы по отдельности или в сочетании.

-Распределение молекулярной массы связующей смолы-

[0020] Распределение молекулярной массы связующей смолы, измеренное гель-проникающей хроматографией (ГПХ), предпочтительно имеет по меньшей мере один пик в интервале молекулярной массы от 3000 до 50000 с точки зрения способности к закреплению и устойчивости к смещению результирующего тонера. Более того, распределение молекулярной массы более предпочтительно имеет по меньшей мере один пик в интервале молекулярной массы от 5000 до 20000. Предпочтительны связующие смолы, у которых от 60% до 100% растворимого в тетрагидрофуране (ТГФ) вещества имеет молекулярную массу 100000 или менее.

-Кислотное число связующей смолы-

[0021] В данном изобретении связующая смола предпочтительно имеет кислотное число от 0,1 мгKOH/г до 50 мгKOH/г. Кислотное число связующей смолы может быть измерено в соответствии с JIS K-0070.

<Антиадгезионный агент>

-Вид антиадгезионного агента-

[0022] Антиадгезионный агент конкретно не ограничен и может быть подходящим образом выбран из известных в данной области техники антиадгезионных агентов в зависимости от назначения. Например, когда тонер получают нижеописанным способом изготовления, композиция тонера должна быть растворена или диспергирована в органическом растворителе. Поэтому выбирают антиадгезионный агент, растворимый в органическом растворителе. Примеры антиадгезионного агента включают воски на основе алифатических углеводородов, такие как низкомолекулярные полиэтилены, низкомолекулярные полипропилены, полиолефиновые воски, микрокристаллические воски, парафиновые воски и воски Sasol; воски на основе оксидов алифатических углеводородов, такие как воски на основе оксида полиэтилена; или блок-сополимеры восков; растительные воски, такие как канделильский воск, карнаубский воск, японский воск и восковая фракция масла жожоба; животные воски, такие как пчелиный воск, ланолин и спермацет; минеральные воски, такие как озокерит, церезин и петролатум; воски, в основном состоящие из сложных эфиров жирной кислоты, такие как воск на основе сложного эфира монтановой кислоты и гидрированное касторовое масло; и восстановленные карнаубские воски, в которых сложные эфиры жирных кислот частично или полностью восстановлены.

-Температура плавления антиадгезионного агента-

[0023] Температура плавления антиадгезионного агента конкретно не ограничена и может быть подходящим образом выбрана в зависимости от назначения. Температура плавления антиадгезионного агента составляет предпочтительно от 60°C до 140°C, более предпочтительно от 70°C до 120°C с точки зрения баланса между способностью к закреплению и устойчивостью к смещению. Когда температура плавления ниже 60°C, результирующий тонер может ухудшаться по устойчивости к слипанию. Когда температура плавления выше 140°C, результирующий тонер может менее вероятным образом проявлять устойчивость к смещению.

[0024] В данном изобретении за температуру плавления антиадгезионного агента принята температура вершины максимального пика среди эндотермических пиков антиадгезионного агента при измерении дифференциальной сканирующей калориметрией (ДСК). Устройством для измерения температуры плавления антиадгезионного агента или тонера методом ДСК предпочтительно является высокоточный дифференциальный сканирующий калориметр с внутренним нагревом и компенсацией входного сигнала. Температуру плавления измеряют в соответствии с ASTM D3418-82. Кривую ДСК, используемую в данном изобретении, получают измерением во время нагревания со скоростью нагрева 10°C/мин после снятия предыстории посредством подвергания одному циклу нагревания и охлаждения.

[0025] Количество включаемого в состав антиадгезионного агента предпочтительно составляет от 0,2 массовой части до 20 массовых частей, более предпочтительно от 4 массовых частей до 17 массовых частей, на 100 массовых частей связующей смолы.

<Красящее вещество>

[0026] Красящее вещество конкретно не ограничено и может быть подходящим образом выбрано из известных в данной области техники красящих веществ в зависимости от назначения. Количество включаемого в состав красящего вещества конкретно не ограничено и может быть подходящим образом выбрано в зависимости от назначения, однако оно предпочтительно составляет от 1 мас.% до 15 мас.%, более предпочтительно от 3 мас.% до 10 мас.% по отношению к количеству тонера.

[0027] Красящее вещество может быть использовано в виде маточной смеси, которая является смесью красящего вещества со смолой. Маточная смесь может быть получена смешиванием или замешиванием красящего вещества и смолы при приложении высокого сдвигового усилия. Связующая смола, перемешиваемая вместе с маточной смесью, конкретно не ограничена и может быть подходящим образом выбрана из известных в данной области техники смол в зависимости от назначения. Они могут быть использованы по отдельности или в сочетании. Количество применяемой маточной смеси конкретно не ограничено и может быть подходящим образом выбрано в зависимости от назначения, однако оно предпочтительно составляет от 0,1 массовой части до 20 массовых частей на 100 массовых частей связующей смолы.

[0028] Во время получения маточной смеси может быть применен диспергирующий агент для того, чтобы улучшить диспергируемость пигмента. Диспергирующий агент конкретно не ограничен и может быть подходящим образом выбран из известных в данной области техники диспергирующих агентов в зависимости от назначения. Диспергирующий агент предпочтительно является высокосовместимым со связующей смолой с точки зрения диспергируемости пигмента. Примеры коммерчески доступных продуктов диспергирующего агента включают «AJISPER PB821» и «AJISPER PB822» (оба доступны от компании Ajinomoto Fine-Techno Co., Inc.), «DISPERBYK-2001» (доступный от компании Byk-Chemie GmbH), «EFKA-4010» (доступный от компании EFKA Corporation) и «RSE-801T» (доступный от компании Sanyo Chemical Industries, Ltd.).

[0029] Количество добавляемого диспергирующего агента конкретно не ограничено и может быть подходящим образом выбрано в зависимости от назначения, однако оно предпочтительно составляет от 1 массовой части до 200 массовых частей, более предпочтительно от 5 массовых частей до 80 массовых частей, на 100 массовых частей красящего вещества. Когда его количество составляет менее 1 массовой части, может быть ухудшена диспергируемость. Когда его количество составляет более 200 массовых частей, может быть ухудшена поляризуемость.

<Другие компоненты>

[0030] Тонер в соответствии с данным изобретением может включать другие компоненты, такие как регулятор заряда.

<<Регулятор заряда>>

[0031] Регулятор заряда конкретно не ограничен и может быть подходящим образом выбран из известных в данной области техники регуляторов заряда в зависимости от назначения. Примеры регулятора заряда включают нигрозиновые красители, трифенилметановые красители, красители на основе хромсодержащего металлического комплекса, пигменты на основе хелата молибденовой кислоты, родаминовые красители, алкоксиамины, соли четвертичного аммония (включая модифицированные фтором соли четвертичного аммония), алкиламиды, фосфор, соединения фосфора, вольфрам, соединения вольфрама, фторсодержащие активные агенты, соли металлов и салициловой кислоты, соли металлов и производных салициловой кислоты и регуляторы заряда на основе смол. Они могут быть использованы по отдельности или в сочетании.

[0032] К тонеру в соответствии с данным изобретением могут быть при необходимости добавлены другие добавки, такие как поверхностные добавки (например, улучшители сыпучести и улучшители способности к очистке).

<<Улучшитель сыпучести>>

[0033] К тонеру в соответствии с данным изобретением может быть добавлен улучшитель сыпучести. Улучшитель сыпучести улучшает сыпучесть тонера (облегчает течение тонера) при его добавлении на поверхность тонера. Улучшитель сыпучести конкретно не ограничен и может быть подходящим образом выбран в зависимости от назначения. Примеры улучшителя сыпучести включают частицы оксидов металлов, например, порошок кремнезема (например, влажного кремнезема и сухого кремнезема), порошок оксида титана и порошок оксида алюминия, и обработанный кремнезем, обработанный оксид титана и обработанный оксид алюминия, полученные подверганием порошка кремнезема, порошка оксида титана и порошка оксида алюминия поверхностной обработке, например, силановым связующим агентом, титановым связующим агентом или силиконовым маслом; и порошок фторсодержащей смолы, такой как порошок винилиденфторида и порошок политетрафторэтилена. Среди них предпочтительны порошок кремнезема, порошок оксида титана и порошок оксида алюминия, а более предпочтителен обработанный кремнезем, полученный подверганием порошка кремнезема, порошка оксида титана и порошка оксида алюминия поверхностной обработке, например, силановым связующим агентом или силиконовым маслом.

[0034] Диаметр частиц (средний диаметр первичных частиц) улучшителя сыпучести составляет предпочтительно от 0,001 мкм до 2 мкм, более предпочтительно от 0,002 мкм до 0,2 мкм.

[0035] Порошок кремнезема является порошком, полученным газофазным окислением соединения галогенида кремния, и его также называют сухим кремнеземом или тонкодисперсным кремнеземом. Примеры коммерчески доступных продуктов порошка кремнезема, полученного газофазным окислением соединения галогенида кремния, включают торговые наименования AEROSIL-130, AEROSIL-300, AEROSIL-380, AEROSIL-TT600, AEROSIL-MOX170, AEROSIL-MOX80 и AEROSIL-COK84 (доступные от компании Nippon Aerosil Co., Ltd.); торговые наименования CA-O-SIL-M-5, CA-O-SIL-MS-7, CA-O-SIL-MS-75, CA-O-SIL-HS-5 и CA-O-SIL-EH-5 (доступные от компании CABOT Corporation); торговые наименования WACKER HDK-N20 V15, WACKER HDK-N20E, WACKER HDK-T30 и WACKER HDK-T40 (доступные от компании WACKER-CHEMIE GmbH); торговое наименование D-CFineSilica (доступный от компании Dow Corning Corporation); и торговое наименование Fransol (доступный от компании Fransil Corporation).

[0036] Обработанный порошок кремнезема, полученный гидрофобизацией порошка кремнезема, изготовленного газофазным окислением соединения галогенида кремния, является более предпочтительным. Обработанный порошок кремнезема, который был обработан таким образом, чтобы предпочтительно иметь гидрофобность от 30% до 80% при измерении с помощью испытания титрованием метанолом, является особенно предпочтительным. Порошок кремнезема гидрофобизируют посредством физической или химической обработки, например, кремнийорганическим соединением, которое реагирует с порошком кремнезема или физически адсорбируется на порошке кремнезема. Предпочтительно используют способ, в котором порошок кремнезема, изготовленный газофазным окислением соединения галогенида кремния, обрабатывают кремнийорганическим соединением.

[0037] Примеры кремнийорганического соединения включают гидроксипропилтриметоксисилан, фенилтриметоксисилан, н-гексадецилтриметоксисилан, н-октадецилтриметоксисилан, винилметоксисилан, винилтриэтоксисилан, винилтриацетоксисилан, диметилвинилхлорсилан, дивинилхлорсилан, γ-метакрилоксипропилтриметоксисилан, гексаметилдисилан, триметилсилан, триметилхлорсилан, диметилдихлорсилан, метилтрихлорсилан, аллилдиметилхлорсилан, аллилфенилдихлорсилан, бензилдиметилхлорсилан, бромметилдиметилхлорсилан, α-хлорэтилтрихлорсилан, β-хлорэтилтрихлорсилан, хлорметилдиметилхлорсилан, триорганосилилмеркаптан, триметилсилилмеркаптан, триорганосилилакрилат, винилдиметилацетоксисилан, диметилэтоксисилан, триметилэтоксисилан, триметилметоксисилан, метилтриэтоксисилан, изобутилтриметоксисилан, диметилдиметоксисилан, дифенилдиэтоксисилан, гексаметилдисилоксан, 1,3-дивинилтетраметилдисилоксан, 1,3-дифенилтетраметилдисилоксан; и диметилполисилоксан, включающий от 2 до 12 силоксановых звеньев на молекулу и включающий от 0 до 1 гидроксильной группы, связанной с Si на каждом концевом силоксановом звене. Другие примеры включают силиконовые масла, такие как диметилсиликоновое масло. Они могут быть использованы по отдельности или в сочетании.

[0038] Среднечисленный диаметр частиц улучшителя сыпучести составляет предпочтительно от 5 нм до 100 нм, более предпочтительно от 5 нм до 50 нм. Удельная поверхность улучшителя сыпучести составляет предпочтительно 30 м²/г или более, более предпочтительно от 60 м²/г до 400 м²/г в единицах удельной площади поверхности по адсорбции азота, измеренной в соответствии с методом БЭТ. Когда улучшитель сыпучести находится в виде порошка с обработанной поверхностью, удельная поверхность предпочтительно составляет 20 м²/г или более, более предпочтительно от 40 м²/г до 300 м²/г. Количество включенного в состав улучшителя сыпучести предпочтительно составляет от 0,03 массовой части до 8 массовых частей на 100 массовых частей тонера.

<<Улучшитель способности к очистке>>

[0039] Улучшитель способности к очистке может быть использован с целью улучшения способности к удалению тонера, остающегося на несущем скрытое электростатическое изображение элементе или среде первичного переноса после того, как тонер перенесен, например, на лист бумаги для печати. Улучшитель способности к очистке конкретно не ограничен и может быть подходящим образом выбран в зависимости от назначения. Примеры улучшителя способности к очистке включают соли металлов и жирных кислот, такие как стеарат цинка, стеарат кальция и стеариновая кислота; и частицы полимера, полученные эмульсионной полимеризацией без применения мыла, такие как частицы полиметилметакрилата и частицы полистирола. Полимерные частицы предпочтительно имеют сравнительно узкое распределение частиц по размерам и средневзвешенный диаметр частиц от 0,01 мкм до 1 мкм.

[0040] Улучшитель сыпучести и улучшитель способности к очистке также называют поверхностными добавками, поскольку улучшитель сыпучести и улучшитель способности к очистке применяют посредством нанесения или фиксации на поверхности тонера. Способ внешнего добавления таких поверхностных добавок к тонеру конкретно не ограничен и может быть подходящим образом выбран в зависимости от назначения. Например, применяют различные порошковые смесители. Примеры порошковых смесителей включают смесители V-образного типа, колебательные смесители, смесители Lodige, смесители Nauta и смесители Henschel. Примеры порошковых смесителей, применяемых при выполнении также фиксации, включают гибридизаторы, смесители с механическим сплавлением и Q-смесители.

[Измерение диаметра и круглости частиц]

[0041] Диаметр частиц (среднеобъемный диаметр частиц (Dv), среднечисленный диаметр частиц (Dn)) и круглость частиц тонера могут быть измерены посредством проточного анализатора изображения частиц. В данном изобретении проточный анализатор изображения частиц FPIA-3000, доступный от Sysmex Corporation, может быть применен в соответствии с описанными ниже условиями анализа.

[0042] FPIA-3000 является прибором для измерения изображений частиц с применением метода проточной цитометрии с визуализацией для анализа частиц. Жидкую дисперсию образца пропускают через проточный канал (который расширяется в соответствии с направлением потока) плоской, прозрачной проточной кюветы (примерно 200 мкм толщиной). Для того, чтобы сформировать оптический путь, который вытянут при пересечении толщины проточной кюветы, стробоскоп и ПЗС-камеру устанавливают таким образом, чтобы они были расположены друг против друга по отношению к проточной кювете. Свет стробоскопа испускается с интервалами 1/60 секунды во время протекания жидкой дисперсии образца для того, чтобы получить изображения частиц, протекающих в проточной кювете. В результате каждую частицу фотографируют в виде двумерного изображения с определенной областью, которая параллельна проточной кювете. На основании площади двумерного изображения каждой частицы рассчитывают диаметр круга, имеющего такую же площадь, что и частица, в качестве эквивалентного диаметра окружности (Dv, Dn). Круглость рассчитывают как отношение длины окружности (L) круга, имеющего такую же площадь, что и частица, к длине окружности (l), определенной из двумерного изображения частицы.

Круглость=(L)/(l)

Чем ближе значение круглости к 1, тем более сферической является форма частицы.

[0043] Конкретнее, жидкую дисперсию образца получают и измеряют указанным ниже образом.

-Метод измерения диаметра частиц-

[0044] В этом измерении тонкодисперсную пыль удаляют посредством фильтрования через фильтр, чтобы получить воду, которая включает лишь 20 или менее частиц, имеющих эквивалентный диаметр окружности в пределах интервала измерений (например, 0,60 мкм или более, но менее чем 159,21 мкм эквивалентного диаметра окружности) в 10^-3 см³ воды. Затем к 10 мл воды добавляют несколько капель неионогенного поверхностно-активного вещества (предпочтительно, CONTAMINON N, доступного от компании Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). После этого к воде дополнительно добавляют 5 мг образца для измерения и выполняют обработку дисперсии в течение 1 мин при условиях 20 кГц и 50 Вт/10 см³ с применением ультразвукового диспергатора UH-50 (доступного от компании STM Co., Ltd.). Обработку дисперсии далее выполняют в течение суммарно 5 мин. Таким образом получают жидкую дисперсию образца, в которой образец для измерения имеет концентрацию частиц от 4000 частиц/10^-3 см³ до 8000 частиц/10^-3 см³ (частицы имеют эквивалентные диаметры окружности в пределах интервала измерений). Жидкую дисперсию образца применяют, чтобы измерить распределение частиц по размерам и круглости частиц, имеющих эквивалентные диаметры окружности 0,60 мкм или более, но менее чем 159,21 мкм.

[0045] Тонер в соответствии с данным изобретением, обладающий вышеуказанными свойствами, получают соответствующим образом посредством описанного ниже способа изготовления. Способ изготовления может быть применен для получения тонера с желательным диаметром частиц и желательной формой, предполагаемыми данным изобретением, без применения деформирующего агента (например, неорганических наполнителей и слоистых неорганических минералов), применяемого, например, в полимеризованных тонерах.

(Способ изготовления тонера и устройство изготовления тонера)

[0046] Способ изготовления тонера в соответствии с данным изобретением включает по меньшей мере стадию формирования капель жидкости и стадию затвердевания капель жидкости и, при необходимости, дополнительно включает другие стадии. Устройство изготовления тонера в соответствии с данным изобретением содержит по меньшей мере средство формирования капель жидкости и средство затвердевания капель жидкости и, при необходимости, дополнительно включает другие средства. Способ изготовления тонера в соответствии с данным изобретением может быть подходящим образом осуществлен устройством изготовления тонера в соответствии с данным изобретением. Стадия формирования капель жидкости может быть осуществлена средством формирования капель жидкости. Стадия затвердевания капель жидкости может быть осуществлена средством затвердевания капель жидкости. Другие стадии могут быть осуществлены другими средствами.

[0047] Жидкость, применяемая для формирования капель жидкости в данном изобретении, является содержащей компоненты тонера жидкостью, которая включает компоненты для формирования тонера. Содержащей компоненты тонера жидкость должна быть лишь в жидком состоянии при тех условиях, при которых выбрасывают эту содержащую компоненты тонера жидкость. Содержащей компоненты тонера жидкость может быть «раствором/жидкой дисперсией компонентов тонера», в котором(ой) компоненты результирующего тонера растворены или диспергированы в растворителе, или «расплавом компонентов тонера», в котором компоненты тонера находятся в расплавленном состоянии. Следует заметить, что «содержащую компоненты тонера жидкость», применяемую для изготовления тонера, называют далее «жидкой композицией тонера». Данное изобретение будет теперь описано на примере случая применения «раствора/жидкой дисперсии компонентов тонера» в качестве жидкой композиции тонера.

<Стадия формирования капель жидкости и средство формирования капель жидкости>

[0048] Стадия формирования капель жидкости является стадией выброса жидкой композиции тонера, в которой растворены или диспергированы связующая смола, красящее вещество и антиадгезионный агент, с образованием капель жидкости. Средство формирования капель жидкости является средством, выполненным с возможностью выбрасывания жидкой композиции тонера, в которой растворены или диспергированы связующая смола, красящее вещество и антиадгезионный агент, с образованием капель жидкости.

[0049] Жидкая композиция тонера может быть получена посредством растворения или диспергирования в органическом растворителе композиции тонера, которая включает по меньшей мере связующую смолу, красящее вещество и антиадгезионный агент, и, при необходимости, дополнительно включает другие компоненты. Органический растворитель конкретно не ограничен и может быть подходящим образом выбран в зависимости от назначения, при условии, что органический растворитель является летучим органическим растворителем, в котором композиция тонера в жидкой композиции тонера может быть растворена или диспергирована, и связующая смола и антиадгезионный агент, входящие в жидкую композицию тонера, могут быть растворены в органическом растворителе без фазового разделения. Стадия выброса жидкой композиции тонера с образованием капель жидкости может быть осуществлена выбрасыванием капель жидкости с применением средства выброса капель жидкости.

[0050] Тонер в соответствии с данным изобретением может быть получен, например, выбрасыванием и гранулированием композиции тонера в смешанном растворителе из растворителей, имеющих различные давления насыщенного пара при те