DE10317884A1

DE10317884A1 - Positiv aufladbarer Toner

Info

Publication number: DE10317884A1
Application number: DE10317884A
Authority: DE
Inventors: Yutaka Kanamaru; Masahito Yamazaki; Jiro Takemoto
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2002-04-22
Filing date: 2003-04-17
Publication date: 2003-10-30
Also published as: JP2003316082A; US20030203302A1; US7442480B2; JP3917455B2

Abstract

Ein positiv aufladbarer Toner, umfassend ein Harzbindemittel, eine bestimmte Verbindung der Formel (I) und eine höhere Fettsäure mit einem langkettigen Alkylrest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen und/oder ein Metallsalz davon. Der positiv aufladbare Toner wird zur Entwicklung eines in Elektrophotographie, elektrostatischem Aufzeichnungsverfahren oder elektrostatischem Druckverfahren gebildeten Latentbilds verwendet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen positiv aufladbaren Toner, der in der Entwicklung eines in Elektrophotographie, elektrostatischem Aufzeichnungsverfahren oder elektrostatischem Druckverfahren gebildeten Latentbilds verwendet wird.
Als positiv aufladbare Ladungseinstellmittel für Toner würden z. B. Nigrosinfarbstoffe und quaternäre Ammoniumsalzverbindungen offenbart. Jedoch können die Nigrosinfarbstoffe mit schwarzer Farbe nicht für Farbtoner verwendet werden, so dass die Verwendung der Farbstoffe beschränkt ist.
Andererseits sind verschiedene quaternäre Ammoniumsalzverbindungen bekannt, die auch für Farbtoner verwendet werden können (z. B. japanische Offenlegungsschrift Nr. 2001-305799). Wenn jedoch die quaternäre Ammoniumsalzverbindung allein verwendet wird, können zufriedenstellende Eigenschaften nicht erhalten werden, so dass erforderlich ist, die Verbindung in Kombination mit einem anderen Ladungseinstellmittel zu verwenden. Daher war eine weitere Verbesserung von positiv aufladbaren Ladungseinstellmitteln erwünscht.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, einen positiv aufladbaren Toner bereitzustellen, der ein positiv aufladbares Ladungseinstellmittel umfasst, das die Farbe eines Farbtoners nicht nachteilig beeinträchtigt und ausgezeichnet in der triboelektrischen Stabilität ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen positiv aufladbaren Toner, umfassend:
ein Harzbindemittel
eine Verbindung der Formel (I):

in der jeder der Reste R¹ bis R⁴, die gleich oder verschieden sein können, ein Wasserstoffatom, ein Alkylrest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, ein Alkenylrest mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, ein Arylrest mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen oder ein Aralkylrest mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen ist; jeder der Reste R⁵ bis R¹², die gleich oder verschieden sein können, ein Wasserstoffatom, ein Alkylrest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen oder ein Alkenylrest mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen ist; und M ein Wasserstoffatom oder ein einwertiges Metallion ist, und eine höhere Fettsäure mit einem langkettigen Alkylrest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen und/oder ein Metallsalz davon.
Der erfindungsgemäße Toner umfasst mindestens ein Harzbindemittel, die Verbindung der Formel (I) und eine höhere Fettsäure mit einem langkettigen Alkylrest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen und/oder ein Metallsalz davon.
Das Harzbindemittel in der vorliegenden Erfindung schließt Polyester, Vinylharze, wie Styrol- Acrylharze, Epoxyharze, Polycarbonate, Polyurethane und ein Hybridharz, in dem zwei oder mehrere Harzbestandteile teilweise chemisch aneinander gebunden sind, ein. Unter ihnen sind die Polyester und/oder die Hybridharze, in denen ein Polyesterbestandteil und ein Vinylharzbestandteil teilweise chemisch aneinander gebunden sind, bevorzugt. Der Gehalt des Polyesters oder des Hybridharzes oder der Gesamtgehalt beider, wenn die zwei Harze zusammen verwendet werden, beträgt vorzugsweise 50 bis 100 Gew.-%, stärker bevorzugt 80 bis 100 Gew.-%, insbesondere bevorzugt 100 Gew.-%, des Harzbindemittels.
Der Polyester wird durch Polykondensation eines Alkoholbestandteils, umfassend einen zweiwertigen oder höher mehrwertigen Alkohol, und eines Carbonsäurebestandteils, umfassend eine Dicarbonsäure- oder höhere Polycarbonsäureverbindung, hergestellt.
Der zweiwertige Alkohol schließt Alkylen(2 oder 3 Kohlenstoffatome)oxid (mittlere Zahl der Mole: 1 bis 10)-Addukte von Bisphenol A, wie Polyoxypropylen(2.2)-2,2-bis(4- hydroxyphenyl)propan und Polyoxyethylen(2.2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan, Ethylenglycol, Propylenglycol, I,6-Hexandiol, Bisphenol A und hydriertes Bisphenol A ein.
Der dreiwertige oder höher mehrwertige Alkohol schließt Sorbit, 1,4-Sorbitan, Pentaerythrit, Glycerin und Trimethylolpropan ein.
Zusätzlich schließt die Dicarbonsäureverbindung Dicarbonsäuren, wie Phthalsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure, Fumarsäure und Maleinsäure; eine substituierte Bernsteinsäure, von der der Substituent ein Alkyl- oder Alkenylrest mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen ist; und Säureanhydride und Alkyl(1 bis 12 Kohlenstoffatome)-ester dieser Säuren ein.
Die Tricarbonsäure- oder höhere Polycarbonsäureverbindung schließt 1,2,4- Benzoltricarbonsäure (Trimellithsäure), Säureanhydride davon und Alkyl(1 bis 12 Kohlenstoffatome)-ester davon ein.
Der Polyester kann zum Beispiel durch Polykondensation des Alkoholbestandteils und der Carbonsäureverbindung bei einer Temperatur von 180°C bis 250°C in einer Inertgasatmosphäre in Gegenwart eines Veresterungskatalysators, falls gewünscht, hergestellt werden.
In der vorliegenden Erfindung kann das Hybridharz unter Verwendung von zwei oder mehreren Harzen als Ausgangssubstanzen oder unter Verwendung eines Harzes und der Ausgangsmonomere des anderen Harzes erhalten werden. Weiter kann das Hybridharz aus einem Gemisch der Ausgangsmonomere von zwei oder mehreren Harzen erhalten werden. Um ein Hybridharz effizient zu erhalten, sind jene, die aus einem Gemisch der Ausgangsmonomere von zwei oder mehreren Harzen erhalten werden, bevorzugt.
Daher ist bevorzugt, dass das Hybridharz durch Mischen der Ausgangsmonomere von zwei Polymerisationsharzen mit jeweils unabhängigen Reaktionswegen, vorzugsweise Ausgangsmonomere für einen Polyester und Ausgangsmonomere für ein Additionspolymerisationsharz, wie ein Vinylharz, und gleichzeitiges Durchführen einer Kondensationspolymerisationsreaktion und einer Additionspolymerisationsreaktion im gleichen Reaktionsbehälter erhalten wird. Genauer ist das in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. Hei 10-087839 (U.S.-Patent Nr. 5,908,727) offenbarte Hybridharz bevorzugt.
Der Polyester und das Hybridharz weisen einen Erweichungspunkt von vorzugsweise 80°C bis 165°C und einen Glasübergangspunkt von vorzugsweise 50°C bis 85°C auf.
Zusätzlich ist bevorzugt, dass der Polyester und das Hybridharz eine Säurezahl von 0,5 bis 60 mg KOH/g im Hinblick auf die Dispergierbarkeit eines Farbmittels und die Übertragbarkeit aufweisen und dass der Polyester und das Hybridharz eine Hydroxylzahl von 1 bis 60 mg KOH/g aufweisen.
In der vorliegenden Erfindung zeigt die Verbindung der Formel (I):

in der jeder der Reste R¹ bis R⁴, die gleich oder verschieden sein können, ein Wasserstoffatom, ein Alkylrest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, ein Alkenylrest mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, ein Arylrest mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen oder ein Aralkylrest mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen ist; jeder der Reste R⁵ bis R¹², die gleich oder verschieden sein können, ein Wasserstoffatom, ein Alkylrest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen oder ein Alkenylrest mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen ist; und M ein Wasserstoffatom oder ein einwertiges Metallion ist, seine Funktion als positiv aufladbares Ladungseinstellmittel.
In der Formel (I) können der Alkylrest und der Alkenylrest sowohl linear, verzweigt, als auch cyclisch sein.
In der Formel (I) ist jeder der Reste R¹ bis R⁴ vorzugsweise ein Alkylrest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, stärker bevorzugt ein Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen.
Jeder der Reste R⁵ bis R¹² ist vorzugsweise ein Wasserstoffatom oder ein Alkylrest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, stärker bevorzugt ein Wasserstoffatom.
Das durch M dargestellte einwertige Metallion schließt Lithium, Natrium und Kalium ein und M ist vorzugsweise ein Wasserstoffatom.
Der Gehalt der Verbindung der Formel (I) beträgt vorzugsweise 0,1 bis 10 Gew.-Teile, stärker bevorzugt 0,1 bis 3 Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile des Harzbindemittels.
Die höhere Fettsäure und das Metallsalz davon verbessern in der vorliegenden Erfindung merklich die Funktion der Verbindung der Formel (I) als positiv aufladbares Ladungseinstellmittel. Die höhere Fettsäure mit einem langkettigen Alkylrest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen schließt einzelne Fettsäuren, Fettsäuren auf Palmölbasis und Fettsäuren auf Rindertalgbasis ein. Unter ihnen sind einzelne Fettsäuren bevorzugt. Die einzelnen Fettsäuren schließen in der Reihenfolge des kleineren Molekulargewichts Caprylsäure, Caprinsäure, Undecylsäure, Laurinsäure, Tridecylsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Behensäure, Lignocerinsäure, Cerotinsäure, Montansäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Linolsäure, Linoleinsäure, Erucasäure, Ricinoleinsäure, Dihydroxystearinsäure, cyclische Fettsäure und zweiwertige Säuren ein. Eine höhere Fettsäure mit einem langkettigen Alkylrest mit 18 bis 22 Kohlenstoffatomen ist bevorzugt und Stearinsäure stärker bevorzugt.
Zusätzlich schließt das Metall für das Metallsalz der höheren Fettsäure Zink, Blei, Eisen, Kupfer, Zinn, Cadmium, Aluminium, Calcium, Magnesium, Nickel, Cobalt, Mangan, Lithium und Barium ein. Bevorzugte Metallsalze der höheren Fettsäuren in der vorliegenden Erfindung schließen Zinklaurat, Zinkstearat, Aluminiumstearat, Calciumstearat, Magnesiumstearat und Lithiumstearat ein.
In der vorliegenden Erfindung kann sowohl die höhere Fettsäure als auch das Metallsalz der höheren Fettsäure allein oder im Gemisch verwendet werden. Die Metallsalze der höheren Fettsäuren sind im Hinblick auf die triboelektrische Stabilität in einer Umgebung hoher Luftfeuchtigkeit bevorzugt und Metallsalze von Stearinsäure stärker bevorzugt.
Der Gehalt der höheren Fettsäure oder des Metallsalzes der höheren Fettsäure oder der Gesamtgehalt beider, wenn die Fettsäure und das Metallsalz zusammen verwendet werden, beträgt vorzugsweise 0,1 bis 10 Gew.-Teile, stärker bevorzugt 0,5 bis 3 Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile des Harzbindemittels.
Die Funktion der Verbindung der Formel (I) als positiv aufladbares Ladungseinstellmittel wurde herkömmlich erkannt. Jedoch werden die triboelektrischen Ladungen durch kontinuierliches Drucken verringert, wenn die Verbindung allein verwendet wird. Im Gegensatz dazu wird in der vorliegenden Erfindung eine vollständig unerwartete Wirkung gezeigt, dass die triboelektrische Stabilität der Verbindung der Formel (I) unter Verwendung der Verbindung zusammen mit der höheren Fettsäure oder dem Metallsalz der höheren Fettsäure außerordentlich verbessert wird. Die einzelnen Gründe, warum die vorstehend beschriebenen ausgezeichneten Wirkungen erhalten werden können, wurden nicht geklärt. Es wird angenommen, dass die höhere Fettsäure und das Metallsalz davon zur Verbesserung der Dispergierbarkeit eines Ladungseinstellmittels der Verbindung der Formel (I) dienen, obwohl bekannt war, dass Aggregate eines Ladungseinstellmittels in einem Toner leicht vom Toner gelöst werden und an der Oberfläche eines Trägers haften, wobei die triboelektrische Ladungsfähigkeit des Toners nachteilig beeinflusst wird.
Weiter kann der in der vorliegenden Erfindung verwendete Toner geeignet einen Zusatz, wie ein Farbmittel, Ablösemittel, einen Modifikator der elektrischen Leitfähigkeit, ein Streckmittel, einen verstärkenden Füllstoff, wie eine faserförmige Substanz, ein Antioxidationsmittel, ein Antialterungsmittel, ein Mittel zum Verbessern der Fluidität und ein Mittel zur Verbesserung der Reinigungsfähigkeit, enthalten.
Als Farbmittel können alle Farbstoffe und Pigmente, die als Farbmittel für Toner verwendet wurden, verwendet werden, und das Farbmittel schließt Ruße, Phthalocyaninblau, Permanent Brown FG, Brilliant Fast Scarlet, Pigment Green B, Rhodamine-B Base, Solvent Red 49, Solvent Red 146, Solvent Blue 35, Chinacridon, Carmin 6B und Diazogelb ein. Diese Farbmittel können allein oder in einem Gemisch von zwei oder mehreren Arten verwendet werden. Der erfindungsgemäße Toner kann für jeden schwarzen Toner und Farbtoner verwendet werden. Da sowohl die Verbindung der Formel (I), die höhere Fettsäure als auch das Metallsalz davon die Farbe eines Toners nicht nachteilig beeinflussen, können die Wirkungen der vorliegenden Erfindung insbesondere deutlicher gezeigt werden, wenn der erfindungsgemäße Toner als Farbtoner verwendet wird, bei dem die Verwendung eines Ladungseinstellmittels leicht beschränkt sein kann. Der Gehalt des Farbmittels beträgt vorzugsweise 1 bis 40 Gew.-Teile, stärker bevorzugt 3 bis 10 Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile des Harzbindemittels.
Der erfindungsgemäße Toner kann ein Toner sein, der mit einem der herkömmlich bekannten Verfahren erhalten wird, wie einem Knet-Pulverisiations-Verfahren, einem Emulsionsphasen- Umkehrverfahren und einem Polymerisationsverfahren, und ein pulverisierter Toner, der mit dem Knet-Pulverisations-Verfahren hergestellt wird, ist im Hinblick auf die Produktivität bevorzugt. Bei dem pulverisierten Toner, der mit dem Knet-Pulverisations-Verfahren hergestellt wird, kann der Toner durch homogenes Mischen der Ausgangssubstanzen, wie eines Harzbindemittels, einer Verbindung der Formel (I), einer höheren Fettsäure oder eines Metallsalzes davon in einem Mischer, wie einem Henschel-Mischer, danach Schmelzkneten des Gemisches mit einem geschlossenen Knetwerk oder einem Einschnecken- oder Doppelschneckenextruder, gefolgt von Abkühlen, Pulverisieren und Klassieren, hergestellt werden. Im Emulsionsphasen-Umkehrverfahren kann der Toner durch Lösen oder Dispergieren der Ausgangssubstanzen in einem organischen Lösungsmittel danach Zugabe von Wasser zum Emulgieren des Gemisches, gefolgt von Abtrennen und Klassieren, hergestellt werden. Der Toner weist ein Volumenmittel der Teilchengröße von vorzugsweise 3 bis 15 µm auf. Weiter kann ein externer Zusatz, wie ein Mittel zur Verbesserung der Fluidität zur Oberfläche des Toners gegeben werden.
Der erfindungsgemäße Toner kann als magnetischer Einkomponentenentwickler verwendet werden, wenn das magnetische Substanzpulver enthalten ist. Wenn das magnetische Substanzpulver nicht enthalten ist, kann der Toner allein als nicht magnetischer Einkomponentenentwickler verwendet werden oder der Toner mit einem Träger gemischt werden, um als Zweikomponentenentwickler verwendet zu werden.
Als Kernmaterial für den Träger können die aus einer bekannten Substanz hergestellten ohne besondere Einschränkung verwendet werden. Das Kernmaterial schließt zum Beispiel ferromagnetische Metalle, wie Eisen, Cobalt und Nickel; Legierungen und Verbindungen, wie Magnetit, Hämatit, Ferrit, Ferrit auf Kupfer-Zink-Magnesium-Basis und Ferrit auf Manganbasis; und Glaskügelchen ein. Unter ihnen sind Eisenpulver, Magnetit, Ferrit, Ferrit auf Kupfer-Zink-Magnesium-Basis und Ferrit auf Mangan-Basis bevorzugt.
Die Oberfläche des Trägers kann mit einem Harz beschichtet werden. Das auf der Oberfläche des Trägers aufzutragende Harz variiert abhängig vom Material für den Toner. Das Harz schließt zum Beispiel Fluorharze, wie Polytetrafluorethylene, Monochlortrifluorethylenpolymere und Poly(vinylidenfluorid); Siliconharze, wie Dimethylsilicon; Polyesterharze, Styrolharze, Acrylharze; Polyamide; Polyvinylbutyrale und Aminoacrylatharze ein. Diese Harze können allein oder in einem Gemisch von zwei oder mehreren Arten verwendet werden. Die Fluorharze und Siliconharze sind im Hinblick auf die positive Ladungsfähigkeit des Toners und Haltbarkeit des Beschichtungsmaterials bevorzugt.
Das Verfahren zum Beschichten des Kernmaterials mit dem Harz ist nicht besonders beschränkt und schließt zum Beispiel ein Verfahren, umfassend Lösen oder Suspendieren eines Beschichtungsmaterials, wie eines Harzes, in einem Lösungsmittel, Auftragen der erhaltenen Lösung oder Suspension auf einen Träger zum Anhaften des Harzes; und ein Verfahren ein, umfassend einfaches Mischen des Kernmaterials mit einem Pulver eines Harzes.
Im durch Mischen eines Toners und eines Trägers erhaltenen Zweikomponenten-Entwickler beträgt das Gewichtsverhältnis des Toners zum Träger (Toner/Träger) vorzugsweise 0,5/100 bis 8/100, stärker bevorzugt 1/100 bis 6/100.

Beispiele

Säurezahl

Die Säurezahl wird mit einem Verfahren gemäß JIS K 0070 bestimmt.

Erweichungspunkt

Der Erweichungspunkt bezieht sich auf eine Temperatur, bei der die Hälfte des Harzes ausfließt, gemessen unter Verwendung eines Fließtesters des "Koka"-Typs ("CFT-500D", im Handel erhältlich von Shimadzu Corporation) (Probe: 1 g, Erwärmungsgeschwindigkeit: 6°C/min. Last: 1,96 MPa und Düse: lmm Durchmesser × 1 mm).

Glasübergangspunkt

Der Glasübergangspunkt wird unter Verwendung eines Differentialscanningkalorimeters ("DSC 210", im Handel erhältlich von Seiko Instruments, Inc.) unter Erhöhen der Temperatur mit einer Geschwindigkeit von 10°C/min bestimmt.

Gewichtsprozentsatz der in Chloroform unlöslichen Bestandteile

Eine mit einer Schraubkappe ausgestattete 100 ml Glasflasche wird mit 5 g Harzpulver, 5 g "RADIOLITE #700" (im Handel erhältlich von Showa Kagaku Kogyo K. K.) und 100 ml Chloroform beschickt und die Bestandteile 5 Stunden in einer Kugelmühle bei 25°C gerührt. Danach wird das erhaltene Gemisch einer Druckfiltration mit einem Filterpapier (Nr. 2 Papier, im Handel erhältlich von Toyo Roshi Kaisha, Ltd.), das eben mit 5 g RADIOLITE gefüllt ist, unterzogen. Anschließend werden die Feststoffe auf dem Filterpapier zweimal mit 100 ml Chloroform gewaschen und dann getrocknet. Weiter wird der Gewichtsprozentsatz der in Chloroform unlöslichen Bestandteile gemäß folgender Gleichung berechnet:

Harzherstellungsbeispiele (Harze A und B)

Ein 4 l-Vierhalskolben, ausgestattet mit einem Thermometer, Edelstahl-Rührstab, Rückflußkühler und Stickstoffeinleitungsrohr, wurde mit den Ausgangsmonomeren für ein Kondensationspolymerisationsharz beschickt, wie in Tabelle 1 gezeigt, und die Bestandteile in einem Heizmantel unter Stickstoffatmosphäre bei einer Temperatur von 220°C unter Rühren umgesetzt. Der Polymerisationsgrad wurde durch den gemäß ASTM D36-86 bestimmten Erweichungspunkt überwacht und die Umsetzung beendet, wenn ein bestimmter Erweichungspunkt erreicht war. Das Reaktionsprodukt wurde aus dem Kolben genommen, abgekühlt und danach pulverisiert, wobei Harz A oder B erhalten wurde. Die Säurezahl, der Erweichungspunkt, Glasübergangspunkt und der Gewichtsprozentsatz des in Chloroform unlöslichen Bestandteils jedes erhaltenen Harzes sind in Tabelle 1 gezeigt.

Harzherstellungsbeispiel (Harz C)

Ein 4 l-Vierhalskolben, ausgestattet mit einem Thermometer, Edelstahl-Rührstab, Rückflußkühler und Stickstoffeinleitungsrohr, wurde mit den Ausgangsmonomeren für ein Kondensationspolymerisationsharz beschickt, wie in Tabelle 1 gezeigt, und die Bestandteile in einem Heizmantel unter Stickstoffatmosphäre bei einer Temperatur von 135°C unter Rühren umgesetzt, während ein vorher durch Mischen der Ausgangsmonomere für ein Vinylharz hergestelltes Gemisch, wie in Tabelle 1 gezeigt, aus einem Tropftrichter zu den vorstehenden Bestandteilen über einen Zeitraum von 4 Stunden zugetropft wurde. Das erhaltene Gemisch wurde 5 Stunden gealtert, während die Temperatur auf 135°C gehalten wurde. Danach wurde die Temperatur auf 230°C erhöht und das Gemisch dann umgesetzt. Der Polymerisationsgrad wurde durch den gemäß ASTM D36-86 bestimmten Erweichungspunkt überwacht und die Umsetzung beendet, wenn ein bestimmter Erweichungspunkt erreicht war. Das Reaktionsprodukt wurde aus dem Kolben genommen, abgekühlt und danach pulverisiert, wobei Harz C erhalten wurde. Die Säurezahl, der Erweichungspunkt, Glasübergangspunkt und der Gewichtsprozentsatz des in Chloroform unlöslichen Bestandteils des erhaltenen Harzes sind in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1

Beispiele 1 bis 4 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4

Ein Harzbindemittel, Ladungseinstellmittel, Metallsalz einer höheren Fettsäure und ein Farbmittel, wie in Tabelle 2 gezeigt, und 2 Gew.-Teile eines Polypropylenwachses mit niedrigem Molekulargewicht "550P" (im Handel erhältlich von SANYO CHEMICAL INDUSTRIES, LTD.) wurden vorgemischt und anschließend mit einem Doppelschneckenextruder schmelzgeknetet, wobei ein geknetetes Produkt erhalten wurde. Das erhaltene geknetete Produkt wurde dann abgekühlt und einem üblichen Pulverisationsverfahren und Klassierverfahren unterzogen, wobei ein nicht behandelter Toner mit einem Volumenmittel der Teilchengröße von 10 µm erhalten wurde. Im Ladungseinstellmittel, wie in Tabelle 2 gezeigt, ist Verbindung A "COPY CHARGE PSY" (im Handel von Clariant erhältlich), das eine Verbindung der Formel (II) umfasst:

und Verbindung B ist "TP-415" (im Handel von Hodogaya Chemical Co., Ltd. erhältlich), umfassend eine Verbindung der Formel (III):
Zu 100 Gew.-Teilen des erhaltenen nicht behandelten Toners wurden 0,3 Gew.-Teile eines hydrophoben Siliciumdioxids "H-2000" (im Handel erhältlich von Wacker Chemical) gegeben. Die Bestandteile wurden mit einem Henschel-Mischer gemischt, um das Siliciumdioxid an den nicht behandelten Toner anzuhaften, und gesiebt, wobei ein Toner erhalten wurde.
35 Gew.-Teile des erhaltenen Toners und 965 Gew.-Teile eines mit einem Siliconharz (mittlere Teilchengröße: 110 µm) beschichteten Ferritträgers wurden gemischt, wobei ein Zweikomponentenentwickler erhalten wurde.

Testbeispiel 1

Ein Drucken von 100.000 Bögen wurde unter Verwendung eines im Handel erhältlichen Laserdruckers, der einen Selen-Photoleiter umfasst, mit einem Druckverhältnis von 0,1 bis 30% durchgeführt. Die triboelektrischen Ladungen und Bilddichte beim Haltbarkeitsdrucken und Vorhandensein oder Abwesenheit von Tonerstreuung, die durch das Haltbarkeitsdrucken erzeugt wurden, wurden bestimmt oder gemäß den nachstehend beschriebenen Verfahren beurteilt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.

Triboelektrische Ladungen

Die triboelektrischen Ladungen werden unter Verwendung einer Messvorrichtung des Abblastyps bestimmt.

Bilddichte

Die Bilddichte wird unter Verwendung eines Colorimeters "GRETAG SPM 50" (im Handel erhältlich von GRETAG) bestimmt.

Tonerstreuung

Das Ausmaß der Tonerstreuung in der Umgebung der Entwicklungsvorrichtung wird nach Drucken von 100.000 Bögen optisch beurteilt. Tabelle 3
Aus den vorstehenden Ergebnissen ist deutlich, dass die triboelektrischen Ladungen und die Bilddichte beim Haltbarkeitsdrucken geringe Änderungen zeigen und in jedem der Beispiele stabil sind. Im Gegensatz dazu ist aus den vorstehenden Ergebnissen deutlich, dass während des Haltbarkeitsdruckens in Vergleichsbeispiel 1 die triboelektrischen Ladungen verringert werden und Tonerstreuung erzeugt wird, in dem die Verbindung der Formel (I) verwendet wird, aber das Metallsalz der höheren Fettsäure nicht verwendet wird, die Vergleichsbeispiele 1 und 2, in denen entweder die Verbindung der Formel (I) oder die höhere Fettsäure verwendet wird, und im Vergleichsbeispiel 3, in dem weder die Verbindung der Formel (I) noch die höhere Fettsäure verwendet wird, die triboelektrischen Ladungen vom anfänglichen Zeitraum des Haltbarkeitsdruckens gering sind und Tonerstreuung erzeugt wird. Zusätzlich ist aus den Ergebnissen von Vergleichsbeispiel 4 deutlich, dass bei der Kombination der Verbindung der Formel (III) und der höheren Fettsäure die triboelektrischen Ladungen erhöht und die Bilddichte deutlich verringert ist.
Der erfindungsgemäße positiv zu ladende Toner ist in der triboelektrischen Stabilität in hohem Maße ausgezeichnet, da die Änderungen in den triboelektrischen Ladungen durch ein Haltbarkeitsdrucken gering sind. Weiter kann der erfindungsgemäße positiv zu ladende Toner geeignet als Farbtoner verwendet werden, da das Ladungseinstellmittel die Farbe eines Toners im Wesentlichen nicht beeinträchtigt.

Claims

1. Positiv aufladbarer Toner, umfassend:
ein Harzbindemittel,
eine Verbindung der Formel (I):

in der jeder der Reste R¹ bis R⁴, die gleich oder verschieden sein können, ein Wasserstoffatom, ein Alkylrest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, ein Alkenylrest mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, ein Arylrest mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen oder ein Aralkylrest mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen ist; jeder der Reste R⁵ bis R¹², die gleich oder verschieden sein können, ein Wasserstoffatom, ein Alkylrest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen oder ein Alkenylrest mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen ist; und M ein Wasserstoffatom oder ein einwertiges Metallion ist, und
eine höhere Fettsäure mit einem langkettigen Alkylrest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen und/oder ein Metallsalz davon.

2. Toner nach Anspruch 1, wobei das Metallsalz der höheren Fettsäure ein Metallsalz von Stearinsäure ist.

3. Toner nach Anspruch 1, wobei das Harzbindemittel einen Polyester und/oder ein Hybridharz umfasst, in dem ein Polyesterbestandteil und ein Vinylharzbestandteil teilweise chemisch aneinander gebunden sind.

4. Toner nach Anspruch 1, wobei die Verbindung der Formel (I) in einer Menge von 0,1 bis 10 Gew.-Teilen enthalten ist und die Gesamtmenge der höheren Fettsäure und/oder eines Metallsalzes der höheren Fettsäure 0,1 bis 10 Gew.-Teile beträgt.

5. Toner nach Anspruch 3, wobei die Gesamtmenge des Polyesters und/oder des Hybridharzes 50 bis 100 Gew.-% des Harzbindemittels beträgt.