(57)【要約】本発明は、ポリマーバインダーおよびポリエチレンワックスまたはエステルワックスを含むトナーに関する。ワックスを分散させ、フリーワックス粒子の量を低減させるポリ（エチレンビニルアセテート）の分散剤がこのトナーに含まれる。
2011507026.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマーバインダー、ポリエチレンワックスおよびポリ（エチレンビニルアセテート）を含有するトナー。
【請求項２】
該ポリエチレンワックスの融点が５０℃よりも高く、融解ピークが１００℃未満である、請求項１に記載のトナー。
【請求項３】
該ポリエチレンワックスが該トナーの０．１〜１０重量パーセントを構成する、請求項１に記載のトナー。
【請求項４】
該ポリマーバインダーが、ビニルポリマー、ポリエステル、芳香族ジカルボン酸と１種類以上の脂肪族ジオールとのコポリエステル、およびポリエステル樹脂を含有する、請求項１に記載のトナー。
【請求項５】
更に電荷制御剤を含有する、請求項１に記載のトナー。
【請求項６】
更に着色剤を含有する、請求項１に記載のトナー。
【請求項７】
更にスペーシング剤を含有する、請求項１に記載のトナー。
【請求項８】
ポリマーバインダー、ポリエチレンワックスおよびポリ（エチレンビニルアセテート）を含有し、フリーワックスが０．５重量パーセント未満である、トナー。
【請求項９】
ポリマーバインダー、ポリエチレンワックスまたはエステルワックス０．１〜１０ｗ／ｏ重量パーセントおよびポリ（エチレンビニルアセテート）を含有し、ポリ（エチレンビニルアセテート）の割合、トナー粒子。
【請求項１０】
該ポリマーバインダーが、ビニルポリマー、ポリエステル、芳香族ジカルボン酸と１種類以上の脂肪族ジオールとのコポリエステルおよびポリエステル樹脂を含有する、請求項９に記載のトナー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、静電写真画像、特に、オイルレス融解静電写真マシーンにおける使用に好適なポリマートナー粒子、に関する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００２】
本発明は、トナーおよびトナー用現像システムに関する。
【０００３】
低分子量ポリオレフィンワックスを含む電子写真（ＥＰ）トナーは、ワックスを含まないトナーと比較して、融解特性が改良されている。そのようなトナーは、幅広い融解温度を有し、高温溶融オフセットに対してより強い。そのようなトナーの重大な問題は、そのようなトナーが溶融配合、微粉砕および分類によって製造され、トナー粒子とワックス粒子との混合物を含みうることである。ワックス粒子は、ＥＰ光伝導体およびトナー転写ローラを汚染することによってプリント画像アーチファクト（ｐｒｉｎｔ  ｉｍａｇｅ  ａｒｔｉｆａｃｔｓ）を生じうる。ワックスを含むがワックス粒子のレベルが非常に低いトナーは画像欠陥を示さない。本発明は、新規の組成物によってこの問題に対する解決策を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、ポリマーバインダーおよびポリエチレンワックスまたはエステルワックスを含むトナーである。このトナー中に、上記ワックスを分散させ、フリーワックス粒子の量を低減させるポリ（エチレンビニルアセテート）の分散剤を含む。
【発明の効果】
【０００５】
本発明は、ポリマーバインダー、ポリエチレンワックスおよびポリ（エチレンビニルアセテート）でつくられるトナーを使用することによってワックスを含むトナーの配合問題や微粉砕問題を解決する。これらの３種類のポリマーの溶融ブレンドは混和相を生じる。ポリエステルバインダーとポリエチレンワックスのみのブレンドは高レベルの非混和性ワックス相を有する。結果として、トナー中のワックス粒子のレベルを低下させる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、本発明のトナー中のワックス保持率とフリーワックスレベルに対するＥＶＡ／ワックス比の効果を示す。
【０００７】
本発明を他の利点およびその機能と共によりよく理解するために、下記発明の詳細な説明および添付の特許請求の範囲を上記図面との関連で参照する。
【０００８】
発明の詳細な説明
【０００９】
本発明は、ポリマートナー樹脂、ポリエチレンワックスまたはエステルワックスおよび分散剤としてのエチレンビニルアセテートを含有するトナー粒子およびトナー配合物に関する。
【００１０】
本発明のトナー配合物は、１成分トナーにも２成分トナーシステムにも使用されうる。好ましくは、本発明のトナー配合物は、２成分トナー／現像剤システムにおいて使用される。
【００１１】
本発明では、１種類以上のポリエステルトナー樹脂が本発明のトナー粒子またはトナー配合物中に存在する。トナー粒子は、いずれの常套のサイズであってもよく、好ましくは約６ミクロン〜約１２ミクロンの中央体積径を有する。
【００１２】
本発明のトナー粒子は、任意にポリエステルトナー樹脂を少なくとも１種類の着色剤および他の成分と配合することによって１種類以上の着色剤によって着色されていてもよい、１種類以上のポリエステルトナー樹脂を含みうる。着色は任意であるが、通常、着色剤を含み、この着色剤はＣｏｌｏｕｒ  Ｉｎｄｅｘ，第Ｉ巻およびＩＩ巻，第２版（これは参照することによって本明細書中に組み込まれる。）において言及されているいずれの材料であってもよい。トナー樹脂は、例えば米国特許第４，０７６，８５７号；第３，９３８，９９２号；第３，９４１，８９８号；第５，０５７，３９２号；第５，０８９，５４７号；第５，１０２，７６５号；第５，１１２，７１５号；第５，１４７，７４７号；第５，７８０，１９５号など（これらは全て参照することによって本明細書中に組み込まれる。）に開示されているような天然樹脂、合成樹脂および変性天然樹脂を含む様々な材料から選択されうる。好ましい樹脂またはバインダー材料は、ポリエステルを含む。トナー粒子の形状は、いずれの形状であってもよく、定形であっても不定形であってもよく、例えば溶媒中のトナー樹脂の溶液を噴霧乾燥することによって得られる球状粒子である。代わりに、球状粒子は、１９７９年９月５日に公開された欧州特許第３９０５号（これは参照することによって全体が本明細書中に組み込まれる。）に記載されているようなポリマービーズ膨潤技術によって製造してもよい。
【００１３】
典型的には、トナー配合物中に存在するトナー樹脂の量は、約８５〜約９５である。
【００１４】
典型的な製造プロセスでトナー用途用の所望のポリマーバインダーを製造する。静電写真トナー用のポリマーバインダーは、一般的に、選択モノマーの重合、続いて様々な添加剤との混合および次に所望のサイズ範囲への粉砕によって製造される。トナーの製造中、ポリマーバインダーは、ポリマーを中程度〜高い剪断力およびポリマーのガラス転移温度よりも高い温度に曝す溶融加工を受ける。ポリマー溶融の温度は、ある程度、溶融加工の摩擦力に起因する。溶融加工としては、トナー付加物のポリマーのバルクへの溶融ブレンドが挙げられる。
【００１５】
有用なバインダーポリマー（またはトナー樹脂）としては、ビニルポリマー、例えばスチレンのホモポリマーおよびコポリマーが挙げられる。スチレンポリマーとしては、スチレン、またはスチレン同族体４０〜１００重量パーセントおよび１種類以上の低級アルキルアクリレートまたはメタクリレート０〜４０重量パーセントを含むスチレンポリマーが挙げられる。他の例としては、通常ジビニル化合物、例えばジビニルベンゼン、と軽く架橋している可融性スチレン−アクリルコポリマーが挙げられる。このタイプのバインダーは、例えば、米国再発行特許第３１，０７２号（これは参照することによって全体が本明細書中に組み込まれる。）に記載されている。好ましいバインダーは、スチレンおよびアルキルアクリレートおよび／またはメタクリレートを含有し、このバインダーのスチレン含量は好ましくは少なくとも約６０重量％である。
【００１６】
スチレンリッチなコポリマー、例えばスチレンブチルアクリレートおよびスチレンブタジエン並びにポリマーのブレンドもまたバインダーとして有用である。そのようなブレンドでは、スチレンブチルアクリレート対スチレンブタジエンの比は、１０：１〜１：１０である。５：１〜１：５および７：３の比が特に有用である。スチレンブチルアクリレートおよび／またはブチルメタクリレート（スチレン３０〜８０％）およびスチレンブタジエン（スチレン３０〜８０％）のポリマーもまた有用なバインダーである。
【００１７】
スチレンポリマーは、スチレン、α−メチルスチレン、パラ−クロロスチレンおよびビニルトルエン；並びにアクリル酸、メチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、ドデシルアクリレート、オクチルアクリレート、フェニルアクリレート、メチルアクリル酸、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレートおよびオクチルメタクリレートから選択される二重結合を有するアルキルアクリレートまたはメチルアクリレートまたはモノカルボン酸を含み、これらもまた有用なバインダーである。
【００１８】
縮合重合体、例えば芳香族ジカルボン酸と１種類以上の脂肪族ジオールとのポリエステルおよびコポリエステル、例えばイソフタル酸またはテレフタル酸とジオール、例えばエチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、およびビスフェノール、とのポリエステル、もまたポリマーバインダーとして有用である。別の有用な樹脂としては、ポリエステル樹脂、例えばジオール成分としてビスフェノール誘導体またはその置換化合物を使用する２以上の結合価を有するカルボン酸、その酸無水物またはその低級アルキルエステル（例えば、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、またはピロメリット酸）を包含するカルボン酸成分の共重縮合重合によるポリエステル樹脂が挙げられる。具体例は、米国特許第５，１２０，６３１号；第４，４３０，４０８号；および第５，７１４，２９５号（これらは全て参照することによって本明細書中に組み込まれる。）に記載されており、プロポキシル化ビスフェノールＡフマレート（例えばＲｅｉｃｈｏｌｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ製のＦｉｎｅｔｏｎｅ．ＲＴＭ．３８２  ＥＳ（旧ＩＣＩ  Ａｍｅｒｉｃａｓ  Ｉｎｃ．製のＡｔｌａｃ．ＲＴＭ．３８２  ＥＳ））が挙げられる。
【００１９】
有用なポリマーバインダーは、ビニル芳香族モノマーと、共役ジエンモノマーかアクリレートモノマー、例えばアルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレート、のいずれかから選択される第２モノマーと、のコポリマーからも生成されうる。
【００２０】
ポリエチレンワックスに関しては、融点が５０℃よりも高く、融解ピークが１００℃よりも低いことが好ましい。分別（ｆｒａｃｔｉｏｎａｔｅｄ）ポリエチレン、ＰＷ−１１９７およびＰＷ−１２１４、およびエステルワックスＷＥＰ３が本発明に好適なワックスであると確認されている。
【００２１】
本発明のトナー配合物中に存在するワックスの量は、本明細書中で言及する利点を達成するのに好適な量である。好適な量の例としては、これに限定されるわけではないが、トナーの重量に対して、約０．１〜約１０重量パーセント、より好ましくは約１〜約６重量パーセントが挙げられる。別の好適な量は、存在するトナー樹脂１００重量部に対して、約１部〜約５部である。
【００２２】
下記検討は、本発明のトナー粒子またはトナー配合物中に更に存在してもよい任意の成分に関する。
【００２３】
ワックス分散剤エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）は、ポリエステルバインダーとワックスの両方に可溶である。上記ワックス分散剤は、ワックスのポリエステルバインダーへの溶解性を改良する。ワックスはポリエステルバインダーと相溶性でなく、分離領域を生じることが示されている。ワックス領域は、トナー微粉砕および分類プロセス中に分離粒子になりうる。その結果は、ワックス含量の低いトナー、多数のフリーワックス粒子、またはそれらの両方である。
【００２４】
上記のように、少なくとも１種類の電荷制御剤が本発明のトナー配合物中に存在してもよい。用語「電荷制御」は、生じるトナーの摩擦帯電特性を変更するトナー付加物の性質をいう。正に帯電するトナーおよび負に帯電するトナー用の非常に幅広い電荷制御剤が入手可能である。好適な電荷制御剤は、例えば米国特許第３，８９３，９３５号；第４，０７９，０１４号；第４，３２３，６３４号；第４，３９４，４３０号；および英国特許第１，５０１，０６５号および第１，４２０，８３９号（これらは全て参照することによって全体が本明細書中に組み込まれる。）に開示されている。別の有用な電荷制御剤は、米国特許第４，６２４，９０７号；第４，８１４，２５０号；第４，８４０，８６４号；第４，８３４，９２０号；第４，６８３，１８８号、および第４，７８０，５５３号（これらは全て参照することによって全体が本明細書中に組み込まれる。）に記載されている。電荷制御剤の混合物を使用してもよい。電荷制御剤の具体例としては、サリチル酸クロム有機錯塩、およびアゾ−鉄錯塩、アゾ−鉄錯塩、特に鉄酸塩（１−）、ビス［４−［（５−クロロ−２−ヒドロキシフェニル）アゾ］−３−ヒドロキシ−Ｎ−フェニル−２−ナフタレンカルボキサミダト（２−）］、アンモニウム、ナトリウムおよびハイドロゲンが挙げられる（Ｈｏｄｏｇａｙａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ  Ｌｔｄ．から入手可能な有機鉄）。
【００２５】
好適な電荷制御剤の別の例としては、これに限定されるわけではないが、酸性有機電荷制御剤が挙げられる。具体例としては、これらに限定されるわけではないが、２，４−ジヒドロ−５−メチル−２−フェニル−３Ｈ−ピラゾール−３−オン（ＭＰＰ）およびＭＰＰの誘導体、例えば２，４−ジヒドロ−５−メチル−２−（２，４，６−トリクロロフェニル）−３Ｈ−ピラゾール−３−オン、２，４−ジヒドロ−５−メチル−２−（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）−３Ｈ−ピラゾール−３−オン、２，４−ジヒドロ−５−メチル−２−（２−トリフルオロメチルフェニル）−３Ｈ−ピラゾール−３−オンおよびそれらから誘導される対応する亜鉛塩が挙げられる。別の例としては、１以上の酸性官能基を有する電荷制御剤、例えばフマル酸、リンゴ酸、アジピン酸、テレフタル酸、サリチル酸、フマル酸モノエチルエステル、スチレン／メタクリル酸のコポリマー、スチレンとメタクリル酸のリチウム塩とのコポリマー、５，５’−メチレンジサリチル酸、３，５−ジ−ｔ−ブチル安息香酸、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸、５−ｔ−オクチルサリチル酸、７−ｔ−ブチル−３−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸（７−ｔ−ｂｕｔｙｌ−３−ｈｙｄｒｏｘｙ−２−ｎａｐｔｈｏｉｃ  ａｃｉｄ）、およびそれらの組み合わせが挙げられる。本発明の範囲内にあると考えられる更に別の酸性電荷制御剤としては、Ｎ−アシルスルホンアミド、例えばＮ−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾイル）−４−クロロベンゼンスルホンアミドおよび１，２−ベンズイソチアゾール−３（２Ｈ）−オン１，１−ジオキシドが挙げられる。
【００２６】
別の種類の電荷制御剤としては、これに限定されるわけではないが、鉄有機金属錯体、例えば有機鉄錯体が挙げられる。具体例は、Ｈｏｄｏｇａｙａ製のＴ７７である。
【００２７】
好ましくは、電荷制御剤は、一定レベルの電荷を提供することができる。本発明の目的に関しては、電荷の好ましい一定レベルは、約−１０〜約−３０μＣ／ｇｍである。トナーのＱ／ｍ比は、電場と磁場の両方を現像剤サンプルに印加でき、それによって磁場と電場との組み合わされた影響のもとで混合物の２つの成分、すなわち、キャリア粒子とトナー粒子、の分離を引き起こす２つの相隔たる平行電極板で構成されるＭＥＣＣＡデバイスにおいて測定されうる。現像剤混合物のサンプル０．１００ｇを下の金属板に置く。次に、このサンプルに２つの電極板を横切る６０Ｈｚの磁場および２０００Ｖの電位を３０秒間かけ、このことが現像剤の撹拌をもたらす。トナー粒子は、磁場と電場との組み合わされた影響のもとでキャリア粒子から放出され、上の電極板に引き寄せられ、それによって付着し、一方、磁気を帯びたキャリア粒子は下の電極板に保持される。電位計が上のプレートのトナーの蓄積電荷を測定する。マイクロクーロン毎グラム（μＣ／ｇ）単位でのトナーのＱ／ｍ比を、蓄積電荷を上の電極板に取られた付着トナーの質量で除することによって計算する。現像剤寿命でのトナー配合物の電荷に対する効果を正確に見積もるために、最初に、トナー濃度２０パーセントの現像剤を製造する。次に、現像剤を、コアが２０００ｒｐｍで回転している現像ローラの存在下において動かした。１時間の運動の後、現像剤を取り出し、この現像剤をトナーと反対極性の高電圧に曝すことによってトナーをキャリアから分離する。次に、取り外されたキャリアを、新しいトナーを用いてトナー濃度１０パーセントで再構築する。この現像剤を最初に手で２分間振り（ｗｒｉｓｔ  ｓｈａｋｅｎ  ｆｏｒ  ２  ｍｉｎｕｔｅｓ）、ＭＥＣＣＡデバイスを使用して「新しい」電荷を測定する。次にこの現像剤を磁気ローラに置き、ここで２００ｒｐｍで回転する磁気コアでこの現像剤を１０分間動かす。ＭＥＣＣＡを使用して「熟成」電荷を再度測定する。
【００２８】
電荷制御剤は、一般的に、トナー配合物中に、一定レベルの電荷を提供し、好ましくは帯電するとトナー配合物に約−１０〜約−３０μＣ／ｇｍの一定レベルの電荷を提供する量で存在する。好適な量の例としては、トナー配合物中に存在する樹脂１００部あたり約１／２部〜約６部が挙げられる。
【００２９】
スペーシング剤（ｓｐａｃｉｎｇ  ａｇｅｎｔ）としても知られている表面処理剤に関しては、トナー粒子上のスペーシング剤の量は、帯電画像と関連する静電力によってまたは機械力によって２成分システムのキャリア粒子からトナー粒子を取り外すことを可能にするのに十分な量である。スペーシング剤の好ましい量は、トナーの重量に対して、約０．０５〜約１．５重量パーセント、より好ましくは約０．１〜約１．０重量パーセント、最も好ましくは約０．２〜０．６重量パーセントである。
【００３０】
スペーシング剤は、常套の表面処理技術、例えば、これに限定されるわけではないが、常套のパウダー混合技術によって、例えばトナー粒子をスペーシング剤の存在下においてタンブリングすることによって、トナー粒子の表面に適用されうる。好ましくは、スペーシング剤は、トナー粒子の表面に分配される。スペーシング剤はトナー粒子の表面に取り付けられ、静電力または物理的手段またはそれらの両方によって取り付けられうる。混合では、好ましくは均一混合が好ましく、高エネルギーヘンシェル型ミキサーのようなミキサーによって達成され、スペーシング剤が凝集しないようにするかまたは少なくとも凝集を最小化するのに十分である。更に、トナー粒子の表面への分配を達成するためにスペーシング剤をトナー粒子と混合する時に、混合物をふるいにかけて凝集スペーシング剤や凝集トナー粒子を取り除いてもよい。凝集粒子を分離する別の方法もまた本発明の目的のために使用されうる。
【００３１】
好ましいスペーシング剤は、シリカ、例えばＤｅｇｕｓｓａから市販されているＲ−９７２やＷａｃｋｅｒから市販されているＨ２０００のようなシリカである。別の好適なスペーシング剤としては、これに限定されるわけではないが、別の無機酸化物粒子などが挙げられる。具体例としては、これらに限定されるわけではないが、チタニア、アルミナ、ジルコニア、および別の金属酸化物；および更に、好ましくは直径１μｍ未満（より好ましくは約０．１μｍ）の、ポリマービーズ、例えばアクリル酸ポリマー、シリコーンベースのポリマー、スチレンポリマー、フルオロポリマー、それらのコポリマー、およびそれらの混合物が挙げられる。これらの金属酸化物粒子は任意にその疎水性を変えるためにシランまたはシリコーンコーティングで処理されていてもよい。
【００３２】
本発明のトナー配合物を２成分トナーにおいて使用する場合、このトナー配合物と関連して使用されるキャリア粒子は常套のキャリア粒子である。従って、キャリア粒子は、硬磁性キャリア粒子であっても軟磁性キャリア粒子であってもよい。
【００３３】
より詳細には、現像システムの構成は、好ましくは例えば米国特許第４，４７３，０２９号および第４，５４６，０６０号（これらはいずれも参照することによって全体が本明細書中に組み込まれる。）により詳細に記載されているように、非磁性シリンダーシェル、磁性コア、並びにこのコアおよび要すれば所望によりシェルを回転させる手段を備える現像ステーションを使用するデジタルプリンタ、例えばＨｅｉｄｅｌｂｅｒｇ  Ｄｉｇｉｍａｓｔｅｒ  ９１１０プリンタである。これらの特許に記載されている現像システムは、本発明における使用に適合されうる。より詳細には、これらの特許に記載されている現像システムは、好ましくは硬磁性キャリア粒子を使用する。例えば、硬磁性キャリア粒子は、磁気的に飽和すると少なくとも約３００ガウスの保磁力を示すことができ、更に外から適用される場が１，０００ガウスである場合に少なくとも約２０ＥＭＵ／ｇｍの誘導磁気モーメントも示す。磁性キャリア粒子は、バインダーなしのキャリアであっても複合キャリアであってもよい。有用な硬磁性材料としては、フェライトおよびガンマ酸化鉄が挙げられる。好ましくは、キャリア粒子は、鉄を主な金属成分として含む磁性酸化物のコンパウンドであるフェライトで構成される。例えば、ベーシック金属酸化物、例えば一般式ＭＦｅＯ２またはＭＦｅ２Ｏ４（式中、Ｍは一価または二価の金属であり、鉄は＋３の酸化状態である。）の金属酸化物、で形成される酸化鉄、Ｆｅ２Ｏ３のコンパウンドである。好ましいフェライトは、バリウムおよび／またはストロンチウムを含むフェライト、例えばＢａＦｅ１２Ｏ１９、ＳｒＦｅ１２Ｏ１９、および米国特許第３，７１６，６３０号（これは参照することによって全体が本明細書中に組み込まれる。）に開示されているような式ＭＯ．６Ｆｅ２Ｏ３（式中、Ｍはバリウム、ストロンチウムまたは鉛である。）の磁性フェライトである。本発明において有用な磁性キャリア粒子のサイズは、幅広く変えることができ、好ましくは平均粒度１００ミクロン未満、より好ましくは約５〜約４５ミクロンである。
【００３４】
着色剤はトナー用の任意の添加剤である。場合によっては、存在する場合、磁性成分が別個の着色剤の要求を打ち消す着色剤の役割を果たす。好適な染料および顔料は、例えば、米国再発行特許第３１，０７２号および米国特許第４，４１６，９６５号および第４，４１４，１５２号に開示されている（これらは全て参照することによって全体が本明細書中に組み込まれる。）。白黒静電写真複写機およびプリンタで使用されるトナーに特に有用な着色剤はカーボンブラックである。着色剤は、一般的に、トナーパウダーの総重量ベースで約１〜約３０重量パーセントの範囲で、好ましくは約２〜約１５重量パーセントの範囲で用いられる。本発明のトナー配合物は、更に、磁性顔料、着色剤、レベリング剤、界面活性剤、安定剤などを含む、常套のトナーに使用される別のタイプの添加剤も含みうる。
【００３５】
トナー粒子の残りの成分並びに硬磁性キャリア粒子が常套の成分である。例えば、様々な樹脂材料、例えばフルオロカーボンポリマー、例えばポリ（テトラフルオロエチレン）、ポリ（ビニリデンフルオライド）およびポリ（ビニリデンフルオライド−ｃｏ−テトラフルオロエチレン）が、硬磁性キャリア粒子のコーティングとして任意に使用されうる。キャリア粒子に好適な樹脂材料の例としては、これらに限定されるわけではないが、シリコーン樹脂、フルオロポリマー、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、それらのコポリマー、およびそれらの混合物、別の市販の被覆キャリアなどが挙げられる。
【００３６】
本発明のトナー配合物は、磁気画像文字認識（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｉｍａｇｅ  ｃｈａｒａｃｔｅｒ  ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ；ＭＩＣＲ）にも使用されうる。そのような用途では、本発明のトナー粒子中の磁性材料の量は、商業ニーズを好ましく満たすのに十分な量であり、例えば画像として現像されるトナーに十分なシグナル強度を提供するのに十分な量である。好ましくは、トナー組成物における磁性物質配合量は、トナー粒子の約４０重量％〜約５０重量％、より好ましくはトナー粒子の約４２重量％〜約４５重量％である。トナーは、好ましくは、トナーの重量に対して、ポリマー約４０ｗｔ％〜約６０ｗｔ％、磁性添加剤または磁性材料約３０ｗｔ％〜約５５ｗｔ％、要すれば離型剤約１ｗｔ％〜約５ｗｔ％、および好ましい濃度の上記二酸化ケイ素を含有する（全てトナーの重量ベース。）。
【００３７】
本発明は、更に、本発明のトナーおよび現像剤を使用する画像形成方法にも関する。この方法は、概して、電子写真エレメントの表面に静電潜像を形成する工程および上記潜像を本発明のトナー／現像剤と接触させるによって上記潜像を現像する工程を含む。
【００３８】
本発明は、更に本発明のトナーを用いる静電像の現像における上記現像システムの使用にも関する。この方法は、静電像を本発明のトナーと接触させることを伴う。例えば、この方法は、静電像メンバーを現像ゾーンの中を移動させ、この移動する静電像メンバーの電荷パターンと関連する現像において回転していても静止していてもよい外部の非磁性シェルの中で予め選択された磁場強度の交互磁極磁性コアを回転させることによって現像剤を現像ゾーンの中を運搬し、現像剤が現像ゾーンの中を静電像メンバーの移動と並流方向に流れるようにコアおよび要すればシェルの回転の方向および速度を制御することによって静電像パターンを有する静電像メンバーを現像することを伴う。好ましくは電子写真用２成分乾式現像剤組成物を使用する。この乾式現像剤組成物は、帯電トナー粒子と、反対に帯電したキャリア粒子と、を含む。上記キャリア粒子は、好ましくは磁気的に飽和されると少なくとも約３００ガウスの保磁力を示す硬磁性材料であり、更に外から１，０００ガウスの場が適用されると少なくとも約２０ＥＭＵ／ｇｍの誘導磁気モーメントも示す。上記キャリア粒子は、キャリア粒子が静電像に転写することを防ぐのに十分な磁気モーメントを有する。米国特許第４，４７３，０２９号および第４，５４６，０６０号に記載されている様々な方法を、本発明のトナーをここに記載されている方法で使用して本発明において使用してもよい（これらの特許は参照することによって全体が本明細書中に組み込まれる。）。
【００３９】
そのように現像される静電像は、多くの方法によって、例えば感光体の像様光減衰または誘電記録エレメントの表面への電荷パターンの像様適用によって、生じられうる。感光体を使用する場合、例えば高速電子写真複写装置では、静電像を修正するための網目スクリーニング（ｈａｌｆ−ｔｏｎｅ  ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ）の使用が特に望ましく、スクリーニングと本発明の方法による現像との組み合わせは高いＤｍａｘおよび優れたトーン幅を示す高品質画像を生じる。典型的なスクリーニング方法としては、米国特許第４，３８５，８２３号（参照することによって全体が本明細書中に組み込まれる。）に記載されているような一体型網目スクリーンを有する感光体を用いる方法が挙げられる。
【００４０】
本発明の現像システムにおける現像剤は、好ましくは、トナーを帯電画像に高速で供給することができ、従って、多量電子写真プリント用途および複写用途に特に好適である。
【００４１】
本発明を下記実施例によって更に説明するが、下記実施例は専ら本発明の例示のみを意図している。
【実施例】
【００４２】
フリーワックスおよびワックス保持率
【００４３】
微粉砕法でフリーワックス粒子を生成する。バインダー−ワックス領域界面において生じる破壊は、フリーワックス粒子を分離させる。目標Ｄｖよりも大きいフリーワックス粒子は、サイズがトナーサイズにマッチするまで微粉砕されうる。このことは、フリーワックス粒子が分類で除去されず、生成物が高レベルのフリーワックスを有するので望ましくない。小さなワックス領域はトナー−ワックスマトリクス中に残り、粒子が不連続のフリーワックス粒子に砕けると微粉分類によって取り除かれる。本発明の目的は、ワックス領域をトナー粒子よりも非常に小さくして、ワックス保持率が高くフリーワックスが少ない製品を得ることである。
【００４４】
試験的な実験室規模のトナー生産において使用するとエチルビニルアセテート（Ｅｌｖａｘ  ４５０）の添加がワックス保持率およびフリーワックスレベルに大きな影響を与えた。ＰＷ５００  １００部に対してわずか２部のＥＶＡがトナーフリーワックスレベルに大きな影響を与えた（図１および表１参照。）。
【００４５】
【表１】
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【００４６】
ワックス１００部に対してＥｌｖａｘ５０部以下のトナーを製造し、トナー中の１０ｐｐｈを超えるフリーワックスのわずかな減少をもたらした。プリンタおよびオフラインの融解試験において、最大Ｅｌｖａｘレベルで製造されたトナーは、Ｅｌｖａｘによって引き起こされた融解破壊およびポリマーレオロジーのシフトを示した。このような結果は分散剤の作用レベル２〜１０ｐｐｈを使用していた。
【００４７】
ＰＷ５００の代わりに脂肪族エステルワックスＷＥＰ３ワックスを使用するトナー中でＥｌｖａｘ  ４５０を評価した。様々なＥｌｖａｘとエステルワックスとのレベルを有する一連のトナーをロールミルした。この結果はＰＷ５００ベースのトナーと異なっていた。
【００４８】
エステルワックスを有するトナーのフリーワックスレベルはポリエチレンワックスで製造されるトナーのフリーワックスレベルよりも低い。ＰＷ５００トナーのフリーワックス値はＥｌｖａｘなしで０．５〜１．５％であり、ＷＥＰ３ワックストナーはフリーワックスが１％よりも低かった。エステルワックストナーのフリーワックスレベルに対するＥｌｖａｘの効果は、ポリ（エチレンビニルアセテート）を使用してフリーワックスを低下させる改良（実施例４）を示す（比較例２）。
【００４９】
【表２】
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【図１】
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【国際調査報告】
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