BRPI1002657A2 - composições de toner - Google Patents

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Maria N V Mcdougall
Richard P N Veregin
Wafa F Bashir
Michael S Hawkins
Eric Rotberg
Sonja Hadzidedic
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Abstract

COMPOSIçõES DE TONER. A presente invenção refere-se a partículas de toner são fornecidas que podem, em modalidades, incluir um pacote de aditivo possuindo tanto uma sílica que foi tratada com polidimetil siloxano quanto um dióxido de titânio que foi submetido a um tratamento com flúor. A sílica que foi tratada com polidimetil siloxano tem níveis inferiores de polidimetil siloxano livre. Os aditivos combinados fornecer toners com excelentes características de carga e bom desempenho de bloqueio.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPOSI- ÇÕES DE TONER"
Antecedentes
A presente invenção refere-se a toners adequados para apare- lhos eletrofotográficos.
Numerosos processos estão na competência daqueles versados na técnica para a preparação de toners. Agregação de emulsão (EA) é um tal método.
Toners de EA de fusão ultra baixa de poliéster de (ULM) foram preparados utilizando resinas de poliéster amorfas e cristalinas. Um resulta- do que pode surgir com esta formulação é que os pacotes de aditivo incluí- dos em reveladores possuindo tais toners poderiam não possuir bom de- sempenho de bloqueio e boas propriedades de fusão, que podem ser dese- jáveis quanto ao menor consumo de energia e velocidades de impressão mais elevadas.
Processos melhorados para a produção de toners permenecem desejáveis.
SUMÁRIO
A presente invenção fornece toners e processos para a fabrica- ção de tais toners. Em modalidades, um toner da presente invenção pode incluir uma resina; um corante opcional; uma cera opcional; e pelo menos um aditivo incluindo uma sílica tratada com um polidimetil siloxano, tendo de cerca de 0 ppm por peso a cerca de 10.000 ppm por peso polidimetil siloxa- no livre.
Em outras modalidades, um toner da presente invenção pode incluir pelo menos uma resina de poliéster amorfa, opcionalmente em com- binação com pelo menos uma resina de poliéster cristalina; um corante op- cional; uma cera opcional; e pelo menos um aditivo incluindo uma sílica tra- tada com um polidimetil siloxano, tendo de cerca de 0 ppm por peso a cerca de 10.000 ppm por peso polidimetil siloxano livre, em combinação com dió- xido de titânio tratado com flúor, o flúor presente em uma quantidade de cer- ca de 1% por peso do dióxido de titânio a cerca de 20% por peso do dióxido de titânio.
Ainda em outras modalidades, um toner da presente invenção pode incluir pelo menos uma resina de poliéster amorfa, opcionalmente em combinação com pelo menos uma resina de poliéster cristalina; um corante opcional; uma cera opcional; e pelo menos um aditivo incluindo uma sílica tratada com um polidimetil siloxano, tendo de cerca de 0 ppm por peso a cerca de 10.000 ppm por peso de polidimetil siloxano livre, em combinação com dióxido de titânio tratado com flúor, o flúor presente em uma quantidade de cerca de 1 % por peso do dióxido de titânio a cerca de 20 % por peso do dióxido de titânio, em que a sílica tratada com o polidimetil siloxano está pre- sente em uma quantidade de cerca de 0,5% por peso do toner a cerca de 3% por peso do toner, e em que o dióxido de titânio tratado com flúor está presente em uma quantidade de cerca de 0,1 % por peso do toner a cerca de 2,5% por peso do toner.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
A figura 1 é um gráfico de dados de bloqueio para um toner da presente invenção tendo uma sílica com baixas quantidades de PDMS livre em comparação com um toner tendo uma sílica com quantidades elevadas de PDMS livre;
a figura 2 é um gráfico mostrando a otimização de dados de blo- queio para um toner da presente invenção tendo uma sílica com baixas quantidades de PDMS livre em comparação com um toner tendo uma sílica com quantidades elevadas de PDMS livre;
a figura 3 é um gráfico descrevendo a sensibilidade à RH quanto aos reveladores preparados com um toner da presente invenção tendo dió- xido de titânio tratado fluorado em comparação com toners não tendo tendo o dióxido de titânio tratado fluorado;
a figura 4 é um gráfico representando a faixa de formulação de relação de sílica/titânia e cobertura da área de superfície aditiva total para ambas as formulações aditivas, a sílica tendo baixos níveis de PDMS livre e o dióxido de titânio que fornece tanto desempenho de bloqueio aceitável quanto eficiência de transferência aceitável (TE); e a figura 5 é um gráfico mostrando os dados de bloqueio para os toners da presente invenção possuindo tanto sílica com baixas quantidades de PDMS livre quanto dióxido de titânio tratado fluorado, em comparação com toners possuindo sílica com quantidades elevadas de PDMS livre e dió- xido de titânio que não foi tratado com flúor.
DESCRIÇÃO DETALHADA
A presente invenção fornece as composições reveladoras tendo excelentes propriedades de fusão. As composições reveladoras incluem um toner EA de ULM em combinação com um pacote de aditivo otimizado inclu- indo uma sílica amorfa hidrofóbica tendo baixos níveis de polidimetilsiloxano livre (PDMS) e, em modalidades, um dióxido de titânio que foi submetido a um tratamento com flúor.
Resinas
Qualquer resina de látex pode ser utilizada na formação de um toner da presente descrição. Tais resinas, por sua vez, podem ser feitas de qualquer monômero adequado. Qualquer monômero empregado pode ser selecionado dependendo do polímero particular a ser utilizado.
Em modalidades, as resinas podem ser uam resina amorfa, uma resina cristalina, e/ou uma combinação das mesmas. Em outras modalida- des, o polímero utilizado para formar a resina pode ser uma resina de poliés- ter, incluindo as resinas descritas nas Patentes dos Estados Unidos n— 6.593.049 e 6.756.176, as descrições de cada uma das quais são pelo pre- sente incorporadas por referência em suas totalidades. Resinas adequadas podem também incluir uma mistura de uma resina de poliéster amorfa e uma resina de poliéster cristalina como descrito na Patente dos Estados Unidos n° 6.830.860, a descrição da qual é pelo presente incorporada por referência em sua totalidade.
Em modalidades, a resina pode ser uma resina de poliéster for- mada por reação de um diol com um diácido na presença de um catalisador opcional. Para a formação de um poliéster cristalino, dióis orgânicos ade- quados incluem dióis alifáticos com cerca de 2 a cerca de 36 átomos de car- bono tais como 1,2-etanodiol, 1,3-propanodiol, 1,4-butenodiol, 1,5- pentanodiol, 1,6-hexanodiol, 1,7-heptanodiol, 1,8-octanodiol, 1,9 nonanodiol, 1,10-decanodiol, 1,12-dodecanodiol, e similares; dióis alifáticos de sulfo de álcali tais como 2-sulfo-1,2-etanodiol de sódio, 2-sulfo-1,2-etanodiol de lítio, 2-sulfo-1,2-etanodiol de potássio, 2-sulfo-1,3-propanodiol de sódio, 2-sulfo- 1,3-propanodiol de lítio, 2-sulfo-1,3-propanodiol de potássio, misturas dos mesmos, e similares. O diol alifático pode ser, por exemplo, selecionado em uma quantidade de cerca de 40 a cerca de 60 porcento em mole, em moda- lidades de cerca de 42 a cerca de 55 porcento em mole, em modalidades de cerca de 45 a cerca de 53 porcento em mole, diol alifático de sulfo de álcali pode ser selecionado em uma quantidade de cerca de 0 a cerca de 10 por- cento em mole, em modalidades de cerca de 1 a cerca 4 porcento em mole da resina.
Exemplos de diésteres ou diácidos orgânicos incluindo diácidos de vinila ou diésteres de vinila seleccionados para a preparação das resinas cristalinas incluem ácido oxálico, ácido succínico, ácido glutárico, ácido adí- pico, ácido subérico, ácido azeláico, ácido sebácico, ácido fumárico, fumara- to de dimetila, itaconato de dimetila, cis,1,4-diacetóxi-2-buteno, fumarato de dietila, maleato de dietila, ácido ftálico, ácido isoftálico, ácido tereftálico, áci- do naftaleno-2,6-dicarboxílico, ácido naftaleno-2,7-dicarboxílico, ácido dicar- boxílico de ciclo-hexano, ácido malônico e ácido mesacônico, um diéster ou anidrido dos mesmos, e um diácido orgânico de sulfo de álcali tal como sal de sódio, lítio e potássio, de dimetil-5-sulfo-isoftalato, dialquil-5-sulfo- isoftalato, anidrido 4-sulfo-1,8-naftálico, ácido 4-sulfo-ftálico, 4-sulfo-ftalato de dimetila, 4-sulfo-ftalato de dialquila, 4-sulfofenil-3,5- dicarbometoxibenzeno, 6-sulfo-2-naftil-3,5-dicarbometoxibenzeno, ácido sul- fo-tereftálico, dimetil sulfo-tereftalato, sulfoetanodiol, 2-sulfopropanodiol, 2- sulfobutanodiol, 3-sulfopentanodiol, 2-sulfoexanodiol, 3-sulfo-2- metilpentanodiol, 2-sulfo-3,3-dimetipentanodiol, ácido sulfo-p- hidroxibenzóico, N,N-bis(2-hidroxietil)-2-amino etano sulfanato, ou misturas dos mesmos. O diácido orgânico pode ser selecionado em uma quantidade de, por exemplo, em modalidades cerca de 40 a cerca de 60 porcento em mole, em modalidades cerca de 42 a cerca de 52 porcento em mole, em modalidades cerca de 45 a cerca de 50 porcento em mole, e o diácido alifá- tico de sulfo de álcali, pode ser selecionado em uma quantidade de cerca de 1 a cerca de 10 porcento em mole da resina.
Exemplos de resina cristalina incluem poliésteres, poliamidas, poliimidas, poliolefinas, polietileno, polibutileno, poliisobutirato, copolímeros de etileno-propileno, copolímeros de acetato de etileno-vinila, polipropileno, misturas dos mesmos, e similares. Resinas cristalinas específicas podem ser poliéster com base em, tal como poli(etileno-adipato),
poli(propileno-adipato), poli(butileno-adipato), poli(pentileno- adipato), poli(hexileno-adipato), poli(octileno-adipato), poli(etileno-succinato), poli(butileno-succinato), poli(pentileno-succinato), poli(hexileno-succinato), poli(octileno-succinato), poli(etileno-sebacato), poli(propileno-sebacato), po- li(butileno-sebacato), poli(pentileno-sebacato), poli(hexileno-sebacato), po- li(octileno-sebacato), poli(decileno-sebacato), poli(decileno-decanoato), po- li(etileno-decanoato), poli(etileno-dodecanoato), poli(nonileno-sebacato), po- li(nonileno-decanoato),
copoli(etileno-fumarato)-copoli(etileno-sebacato), copoli(etileno-fumarato)-copoli(etileno-decanoato), copoli(etileno-fumarato)-copoli(etileno-dodecanoato), copoli(5-sulfoisoftaloil)-copoli(etileno-adipato) de álcali, copoli(5-sulfoisoftaloil)-copoli(propileno-adipato) de álcali, copoli(5-sulfoisoftaloil)-copoli(butileno-adipato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(pentileno-adipato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(hexileno-adipato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(octileno-adipato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(etileno-adipato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(propileno-adipato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(butileno-adipato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(pentileno-adipato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(hexileno-adipato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(octileno-adipato) de álcali, copoli(5-sulfoisoftaloil)-copoli(etileno-succinato) de álcali, copoli(5-sulfoisoftaloil)-copoli(propileno-succinato) de álcali, copoli(5-sulfoisoftaloil)-copoli(butilenos-succinato) de álcali, copoli(5-sulfoisoftaloil)-copoli(pentileno-succinato) de álcali, copoli(5-sulfoisoftaloil)-copoli(hexileno-succinato) de álcali, copoli(5-sulfoisoftaloil)-copoli(octileno-succinato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(etileno-sebacato) de álcali, copol(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(propileno-sebacato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(butileno-sebacato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(pentileno-sebacato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(hexileno-sebacato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(octileno-sebacato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(etileno-adipato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(propileno-adipato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(butileno-adipato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(pentileno-adipato) de álcali, copoli(5-sulfo-isoftaloil)-copoli(hexileno-adipato) de álcali, poli(octileno-adipato), em que alkali é a metal like sodium, lithium or potassium. Exemplos de poliamidas incluem poli(etileno-adipamida), po- li(propileno-adipamida), poli(butilenos-adipamida), poli(pentileno-adipamida), poli(hexileno-adipamida), poli(octileno-adipamida), poli(etileno-succinimida), e poli(propileno-sebecamida). Exemplos de poliimidas incluem poli(etileno- adipimida), poli(propileno-adipimida), poli(butileno-adipimida), poli(pentileno- adipimida), poli(hexileno-adipimida), poli(octileno-adipimida), poli(etileno- succinimida), poli(propileno-succinimida), e poli(butileno-succinimida).
A resina cristalina pode estar presente, por exemplo, em uma quantidade de cerca de 5 a cerca de 50 porcento por peso dos componentes de toner, em modalidades cerca de 10 a cerca de 35 porcento por peso dos componentes de toner. A resina cristalina pode possuir vários pontos de fu- são de, por exemplo, cerca de 30°C a cerca de 120°C, em modalidades cerca de 50°C a cerca de 90°C. A resina cristalina pode ter um número de peso molecular médio (Mn), como avaliado por cromatografia de permeação de gel (GPC) de, por exemplo, cerca de 1.000 a cerca de 50.000, em moda- lidades cerca de 2.000 a cerca de 25.000, e um peso molecular médio pon- derado (Mw) de, por exemplo, cerca de 2.000 a cerca de 100.000, em moda- lidades cerca de 3.000 a cerca de 80.000, como determinado por Cromato- grafia de Permeação de Gel usando padrões de polistireno. A distribuição de peso molecular (Mw/Mn) da resina cristalina pode ser, por exemplo, de cerca de 2 a cerca de 6, em modalidades cerca de 3 a cerca de 4.
Exemplos de diacids or diésteres incluindo diácidos de vinila ou diésteres de vinila utilizados para a preparação de poliésteres amorfos inclu- em ácidos dicarboxílicos ou diésteres tais como ácido tereftálico, ácido ftáli- co, ácido isoftálico, ácido fumárico, fumarato de dimetila, itaconato de dimeti- la, eis, 1,4-diacetóxi-2-buteno, fumarato de dietila, maleato de dietila, ácido maléico, ácido sucínico, ácido itacônico, ácido succínico, anidrido succínico, ácido dodecilsuccínico, anidrido dodecilsuccínico, ácido glutárico, anidrido glutárico, ácido adípico, ácido pimélico, ácido subérico, ácido azeláico, diáci- do de dodecano, tereftalato de dimetila, tereftalato de dietila, dimetilisoftala- to, dietilisoftalato, dimetilftalato, anidrido ftálico, dietilftalato, dimetilsuccinato, dimetilfumarato, dimetilmaleato, dimetilglutarato, dimetiladipato, dodecilsuc- cinato de dimetila, e combinações dos mesmos. O diácido ou diéter orgânico pode estar presente, por exemplo, em uma quantidade de cerca de 40 a cer- ca de 60 porcento em mole da resina, em modalidades de cerca de 42 a cerca de 52 porcento em mole da resina, em modalidades de cerca de 45 a cerca de 50 porcento em mole da resina.
Exemplos de dióis que podem ser utilizados na geração do poli- éster amorfo incluem 1,2-propanodiol, 1,3-propanodiol, 1,2-butanodiol, 1,3- butanodiol, 1,4-butanodiol, pentanodiol, hexanodiol, 2,2-dimetilpropanodiol, 2,2,3-trimetilexanodiol, heptanediol, dodecanodiol, bis(hidroxietil)-bisfenol A, bis(2-hidroxipropil)-bisfenol A, 1,4-ciclo-hexanodimetanol, 1,3-ciclo- hexanodimetanol, xilenodimetanol, ciclo-hexanodiol, dietileno glicol, bis(2- hidroxietil)óxido, dipropileno glicol, dibutileno, e combinações dos mesmos. A quantidade de diol orgânico pode variar, e pode estar presente, por exemplo, em uma quantidade de cerca de 40 a cerca de 60 porcento em mole da resi- na, em modalidades de cerca de 42 a cerca de 55 porcento em mole da re- sina, em modalidades de cerca de 45 a cerca de 53 porcento em mole da resina.
Catalisadores de policondensação que podem ser utilizados na formação dos poliésteres cristalinos ou amorfos incluem titanatos de tetraal- quila, óxidos de dialquiltina tais como óxido de dibutiltina, tetraalquiltinas tais como dilaurato de dibutiltina, e hidróxidos de óxido de dialquiltina tais como hidróxido de óxido de butiltina, alcóxidos de alumínio, zinco de alquila, zinco de dialquila, óxido de zinco, óxido estanhoso, ou combinações dos mesmos. Tais catalisadores podem ser utilizados em quantidades de, por exemplo, cerca de 0.01 mole porcento a cerca de 5 moles porcento com base no diés- ter ou diácido de partida usado para gerar a resina de poliéster.
Em modalidades, resinas amorfas adequadas incluem poliéste- res, poliamidas, poliimidas, poliolefinas, polietileno, polibutileno, poliisobutira- to, copolímeros de etileno-propileno, copolímeros de etileno-acetato de vini- la, polipropileno, combinações dos mesmos, e similares. Exemplos de resi- nas amorfas que podem ser utilizados incluem resinas de poliéster sulfona- das por álcali, resinas de poliéster sulfonadas por álcali ramificado, resinas de poliimida sulfonadas por álcali, e resinas de poliimida sulfonadas por álca- li ramificado. Resinas de poliéster sulfonadas por álcali podem ser úteis em modalidades, tais como os sais de metal e álcali copoli(etileno-tereftalato)- copoli(etileno-5-sulfo-isoftalato), copoli(propileno-tereftalato)- copoli(propileno-5-sulfo-isoftalato), copoli(dietileno-tereftalato)- copoli(dietileno-5-sulfo-isoftalato), copoli(propileno-dietileno-tereftalato)- copoli(propileno-dietileno-5-sulfoisoftalato), copoli(propileno-butileno- tereftalato)-copoli(propileno-butileno-5-sulfo-isoftalato), copoli(bisfenol-A- fumarato propoxilado)-copoli(bisfenol-A-5-sulfo-isoftalato propoxilado), copo- li(bisfenol-A-fumarato etoxilado)-copoli(bisfenol-A-5-sulfo-isoftalato etoxila- do), e copoli(bisfenol-A-maleato etoxilado)-copoli(bisfenol-A-5-sulfo-isoftalato etoxilado), em que o metal de álcali é, por exemplo, um íon de sódio, lítio ou potássio.
Em modalidades, como acima observado, uma resina de poliés- ter amorfa insaturada pode ser utilizada como uma resina de latéx. Exem- plos de tais resinas incluem aqueles decritos na Patente dos Estados Unidos n°6.063.827, a descrição da qual é pelo presente incorporada aqui por refe- rência em sua totalidade. Resinas de poliéster amorfas insaturadas exempla- res incluem, porém não estão limitadas a poli(cofumarato de bisfenol propo- xilado), poli(cofumarato de bisfenol etoxilado), poli(cofumarato de bisfenol butiloxilado), poli(cofumarato de bisfenol coetoxilado de bisfenol copropoxi- lado), poli(1,2-propileno fumarato), poli(comaleato de bisfenol propoxilado), poli(comaleato de bisfenol etoxilado), poli(comaleato de bisfenol butiloxila- do), poli(comaleato de bisfenol de coetoxilado de bisfenol copropoxilado), poli(maleato de 1,2-propileno), poli(coitaconato de bisfenol propoxilado), po- li(coitaconato de bisfenol etoxilado), poli(coitaconato de bisfenol butiloxilado), poli(coitaconato de bisfenol coetoxilado de bisfenol copropoxilado), po- li(itaconato de 1,2-propileno), e combinações dos mesmos.
Em modalidades, uma resina de poliéster adequada pode ser um poliéster amorfo tal como uma resina de poli(cofumarato de bisfenol A propoxilado) tendo a seguinte fórmula (I):
<formula>formula see original document page 10</formula>
em que m pode ser de cerca de 5 a cerca de 1.000. Exemplos de tais resi- nas e processos para sua produção incluem aqueles na Patente dos Esta- dos Unidos n° 6.063.827, a descrição da qual é pelo presente incorporada aqui por referência em sua totalidade.
Um exemplo de uma resina de fumarato de bisfenol A propoxila- do linear que pode ser utilizada como uma resina de látex disponível sob o nome comercial SPARII de Resana S/A Industrias Químicas, São Paulo Bra- sil. Outras resinas de fumarato de bisfenol A propoxilado que podem ser uti- lizadas e são comercialmente disponíveis incluem GTUF and FPESL-2 e Kao Corporation, Japão, e EM181635 de Reichhold, Research Triangle Park, Carolina do Norte, e similares. Resinas cristalinas adequadas que podem ser utilizadas, opcio- nalmente em combinação com uma resina amorfa como acima descrito, in- cluem aquelas descritas na Publicação de Pedido de Patente dos Estados Unidos n° 2006/0222991, a descrição da qual é pelo presente incorporada aqui por referência em sua totalidade. Em modalidades uma resina cristalina adequada pode incluir uma resina formada de etileno glicol e uma mistura de comonômeros de ácido dodecanodióico e ácido fumárico com a seguinte fórmula:
<formula>formula see original document page 11</formula>
em que b é de cerca de 5 a cerca de 2000 e d é de cerca de 5 a cerca de 2000.
Por exemplo, em modalidades, uma resina de poli(cofumarato de bisfenol A propoxilado) de fórmula I como acima descrito pode ser combi- nada com uma resina cristalina de fórmula II.
Em modalidades, a resina pode ser uma resina reticulável. Uma resina reticulável é uma resina incluindo um grupo ou grupos reticuláveis tal como uma ligação de C=C. A resina pode ser reticulada, por exemplo, atra- vés de uma polimerização de radical livre com um iniciador. Desse modo, em modalidades, uma resina pode ser parcialmente reticulada, que pode ser referida como, em modalidades, uma "resina de poliéster parcialmente reti- culada" ou um "gel de poliéster". Em modalidades, cerca de 1 % por peso a cerca de 50% por peso do gel de poliéster podem ser reticulados, em moda- lidades cerca de 5% por peso a cerca de 35% por peso do gel de poliéster podem ser reticulados.
Em modalidades, as resinas amorfas descritas acima podem ser parcialmente reticulada. Por exemplo, uma resina amorfa que pode ser reti- culada e usada na formação de uma partícula de toner de acordo com a pre- sente invenção pode incluir um poliéster amorfo reticulado de fórmula I aci- ma. Métodos para a formação do gel de poliéster incluem aqueles na com- petência daqueles versados na técnica. Por exemplo, a reticulação pode ser obtida combinando uma resina amorfa com um reticulador, algumas vezes referido aqui, em modalidades, como um iniciador. Exemplos de reticulado- res adequados incluem, porém não estão limitados a, por exemplo, iniciado- res térmicos ou de radical livre tais como peróxides orgânicos e compostos de azo. Exemplos de peróxidos orgânicos adequados incluem peróxidos de diacila tais como, por exemplo, peróxido de decanoíla, peróxido de lauroíla e peróxido de benzoíla, peróxidos de cetona tais como, por exemplo, peroxide de ciclo-hexanona e metil etil cetona, peroxiésteres de álcali tais como, por exemplo, neodecanoato de peróxido de t-butila, 2,5-dimetil 2,5-di (peróxi de 2-etil hexanoil)hexano, hexanoato de 2-etila de peróxi de t-amila, hexanoato de 2-etila de peróxi de t-butila, acetato de peróxi de t-butila, acetato de peró- xi de t-amila, benzoato de peróxi de t-butila, benzoato de peróxi de t-amila, carbonato de monoperóxi de oo-t-butil o-isopropila, 2,5-di(peróxi de benzo- il)hexano de 2,5-dimetila, carbonato de o-(2-etil hexil) monoperóxi de oo-t- butila, e carbonato de o-(2-etil hexil) monoperóxi oo-t-amil, peróxidos de al- quila tais como, por exemplo, peróxido de dicumila, 2,5-di(peróxi de t- butila)hexano de 2,5-dimetila, peróxido de t-butil cumila, a-a-bis(peróxi de t- butila) benzeno de di-isopropila, peróxido de di-t-butila e 2,5 di(peróxi de t- butil)hexino-3 de 2,5-dimetila, hidroperóxidos de alquila tais como, por e- xemplo, hexano de 2,5-dimetila de peróxi de 2,5-di-hidro, hidroperóxido de cumeno, hidroperóxido de t-butila e hidroperóxido de t-amila, e peroxicetais tais como, por exemplo, 4,4-di (peróxi de t-butil)valerato de n-butila, ciclo- hexano de 1,1-di(peróxido de t-butila)3,3,5-trimetila, 1,1-di(peróxi de t- butila)ciclo-hexano, 1,1-di(peróxido de t-amila)ciclo-hexano, 2,2 di(peróxi de t-butila)butano, 3,3-di (peróxi de t-butila)butirato de etila e 3,3-di (peróxi de t- amila)butirato de etila, e combinações dos mesmos. Exemplos de compostos de azo adequados incluem 2,2,'-azobis(nitrila de 2,4-dimetilpentano), azobis- isobutironitrila, 2,2-azobis (isobutironitril), 2,2'-azobis (2,4-dimetil valeronitri- la), 2,2-azobis (metil butironitrila), 1,1-azobis (ciano ciclo-hexano), outros compostos conhecidos similares, e combinações dos mesmos. Embora qualquer iniciador adequado pode ser usado, em moda- lidades o iniciador pode ser um iniciador orgânico que é solúvel em qualquer solvente presente, porém não solúvel em água. Por exemplo, plotes caracte- rísticos de meia-vida/temperatura para VAZO® 52 (2,2,'-azobis(2,4- dimetilpentano nitrila), comercialmente disponível de Ε. I. du Pont de Ne- mours and Company, USA) mostram uma meia vida maior do que cerca de 90 minutos em cerca de 65°C e menor do que cerca de 20 minutos em cerca de 80°C.
Onde utilizado, o iniciador pode estar presente em uma quanti- dade de cerca de 0,5 % por peso a cerca de 20 % por peso do resina, em modalidades cerca de 1 % por peso a cerca de 10 % por peso da resina.
O reticulador e a resina amorfa podem ser combinados durante um tempo suficiente e temperatura suficiente para formar gel de poliéster reticulado. Em modalidades, o reticulador e a resina amorfa podem ser a- quecidos para uma temperatura de cerca de 25°C a cerca de 99°C, em mo- dalidades cerca de 40°C a cerca de 95°C, durante um período de tempo de cerca de 1 minuto a cerca de 10 horas, em modalidades cerca de 5 minutos a cerca de 5 horas, para formar uma resina de poliéster reticulada ou gel de poliéster adequado para uso na formação de partículas.
Em modalidades, as resinas utilizadas na formação de partículas de toner podem ter uma temperatura de transição vítrea de cerca de 30°C a cerca de 80°C, em modalidades cerca de 35°C a cerca de 70°C. Em outras modalidades, as resinas utilizadas na formação de partículas de toner po- dem ter uma viscosidade de fusão de cerca de 10 a cerca de 1.000.000 Pa*S a cerca de 130°C, em modalidades cerca de 20 a cerca de 100.000 Pa*S.
Uma, dois, ou mais resinas de toner podem ser usadas. Em mo- dalidades onde duas ou mais resinas de toner são usadas, as resinas de toner podem ser em qualquer relação adequada (por exemplo, relação de peso) tal como, por exemplo, cerca de 10% (primeira resina)/90% (segunda resina) a cerca de 90% (primeira resina)/10% (segunda resina).
Em modalidades, a resina pode ser formada por métodos de polimerização de emulsão.
Toner
A resina descrita acima pode ser utilizada para formar composi- ções de toner. Tais composições de toner podem incluir corantes opcionais, ceras, e qualquer método dentro da competência daqueles versados na técnica.
Tensoativos
Em modalidades, os corantes, ceras, e outros aditivos utilizados para formar composições de toner podem ser em dispersões incluindo ten- soativos. Entretanto, as partículas de toner podem ser formadas por méto- dos de polimerização de emulsão onde a resina e outros componentes do toner são colocados em um ou mais tensoativos, uma emulsão é formada, as partículas são agregadas, coalescidas, opcionalmente lavadas e secadas, e recuperadas.
Um, dois, ou mais tensoativos podem ser utilizados. Os tensoati- vos podem ser selecionados de tensoativos iônicos e tensoativos não tôni- cos. Tensoativos aniônicos e catiônicos são compreendidos pelo termo "ten- soativos iônicos." Em modalidades, o tensoativo pode ser utilizado de modo que ele esteja presente em uma quantidade de cerca de 0,01% a cerca de 5% por peso da composição de toner, por exemplo de cerca de 0,75% a cer- ca de 4% por peso da composição de toner, em modalidades de cerca de 1 % a cerca de 3% por peso da composição de toner.
Exemplos de tensoativos não tônico que podem ser utilizados incluem, por exemplo, ácido poliacrílico, metalose, metil celulose, etil celulo- se, propil celulose, hidróxi etil celulose, carbóxi metil celulose, cetil éter de polioxietileno, Iauril éter de polioxietileno, octal éter de polioxietileno, octilfenil éter de polioxietileno, oleil éter de polioxietileno, monolaurato de sorbitano de polioxietileno, estearil éter de polioxietileno, nonilfenil éter de polioxietileno, dialquilfenóxi poli(etilenoóxi) etanol, disponíveis de Rhone-Poulenc como IGEPAL CA-210®, IGEPAL CA-520®, IGEPAL CA-720®, IGEPAL C0-890®, IGEPAL C0-720®, IGEPAL C0-290®, IGEPAL CA-210®, ANTAROX 890® e ANTAROX 897®. Outros exemplos de tensoativos não iônicos adequados incluem um copolímero de bloqueio de óxido de polietileno e oxido de poli- propileno, incluindo aqueles comercialmente disponíveis como SYNPERO- NIC PE/F, em modalidades SYNPERONIC PE/F 108.
Tensoativos aniônicos que podem ser utilizados incluem sulfatos e sulfonatos, dodecilsulfato de sódio (SDS), dodecilbenzeno sulfonato de sódio, dodecilnaftaleno sulfato de sódio, sulfatos e sulfonatos de dialquil benzenoalquila, ácidos tal como ácido abítico disponível de Aldrich, NEO- GEN R®, NEOGEN SC® obtido de Daiichi Kogyo Seiyaku, combinações dos mesmos, e similares. Outros tensoativos aniônicos adequados incluem, em modalidades, DOWFAX® 2A1, um dissulfonato de alquildifenilóxido de The Dow Chemical Company, e/ou TAYCA POWER BN2060 de Tayca Corpora- tion (Japan), que são sulfonatos de dodecil benzeno de sódio ramificado. Combinações destes tensoativos e qualquer um dos tensoativos aniônicos anteriores podem ser utilizados em modalidades.
Exemplos dos tensoativos catiônicos, que são geralmente positi- vamente carregados, incluem, por exemplo, cloreto de amônio de alquilben- zil dimetila, cloreto de amônio de dialquil benzenoalquila, cloreto de amônio de lauril trimetila, cloreto de amônio de alquilbenzil metila, brometo de amô- nio de alquil benzil dimetila, cloreto de benzalcônio, brometo de piridínio de cetila, brometos de amônio de Ci2, C15, C17 trimetila, sais de haleto de polio- xietilalquilaminas quartenizadas, cloreto de amônio de dodecilbenzil trietil, MIRAPOL® e ALKAQUAT®, disponíveis de Alkaril Chemical Company, SA- NIZOL® (cloreto de benzalcônio), disponível de Kao Chemicals, e similares, e misturas dos mesmos.
Corantes
Como o corante a ser adicionado, vários corantes adequados, tais como tinturas, pigmentos, misturas de tinturas, misturas de pigmentos, misturas de tinturas e pigmentos, e similares, podem ser incluídos no toner. O corante pode ser incluído no toner em uma quantidade de, por exemplo, cerca de 0.1 a cerca de 35 porcento por peso do toner, ou de cerca de 1 a cerca de 15 porcento por peso do toner, ou de cerca de 3 a cerca de 10 por- cento por peso do toner. Como exemplos de corantes adequados, menção pode ser feita de negro de fumo como REGAL 330®; magnetitas, tal como magnetitas Mo- bay M08029®, M08060®; magnetitas columbianas; MAPICO BLACKS® e magnetitas tratadas na superfície; magnetitas Pfizer CB4799®, CB5300®, CB5600®, MCX6369®; magnetitas Bayer1 BAYFERROX 8600®, 8610®; mag- netitas Northern Pigments, NP-604™, NP-608®; magnetitas Magnox TMB- 100®, ou TMB-104®; similares. Como pigmentos coloridos, podem ser sele- cionados ciano, magenta, amarelo, vermelho, verde, marrom, azul ou mistu- ras dos mesmos. Geralmente, pingmentos ou tinturas de ciano, magenta, ou amarelos, ou misturas dos mesmos, são usados. O pigmento ou pigmentos são geralmente usados como dispersões de pigmento com base em água.
Exemplos específicos de pigmentos incluem SUNSPERSE 6000, FLEXIVERSE e AQUATONE dispersões de pigmento com base em água de SUN Chemicals, HELIOGEN BLUE L6900®, D6840®, D7080®, D7020®, P- YLAM OIL BLUE®, PYLAM OIL YELLOW®, PIGMENT BLUE 1® disponíveis de Paul Uhlich & Company, Inc., PIGMENT VIOLET 1®, PIGMENT RED 48®, LEMON CHROME YELLOW DCC 1026®, E.D. TOLUIDINE RED® e BON RED C® disponíveis de Dominion Color Corporation, Ltd., Toronto, Ontario, NOVAPERM YELLOW FGL™, HOSTAPERM PINK E® from Hoechst, and CINQUASIA MAGENTA™ disponíveis de E.l. DuPont de Nemours & Com- pany, e similares. Geralmente, corantes que podem ser selecionados são preto, ciano, magenta, ou amerelo, e misturas dos mesmos. Exemplos de magentas são tintura de quinacridona substituída por 2,9-dimetila e antra- quinona identificadas no índice de Cor como Cl 60710, Cl Dispersed Red 15, tintura de diazo identificado no índice de Cor como Cl 26050, Cl Solvent Red 19, e similares. Exemplos ilustrativos de cianos incluem tetra(octadecil sulfo- namido) ftalocianina de cobre, pigmento de ftalocianina de x-cobre listados no índice de Cor como Cl 74160, Cl Pigment Blue, Pigment Blue 15:3, e An- thrathrene Blue, identificados no índice de Cor como Cl 69810, Special Blue X-2137, e similares. Exemplos ilustrativos de amerelos são amarelo acetoa- cetanilidas de 3,3-diclorobenzideno de diarilida, um pigmento de monoazo identificado no índice de Cor como Cl 12700, Cl Solvent Yellow 16, uma ni- trofenil amina sulfonamida identificada no índice de Cor como Foron Yellow SE/GLN, Cl Dispersed Yellow 33 acetoacetanilida de 2,5-dimetóxi-4- sulfonanilida fenilazo-4'-cloro-2,5-dimetóxi, e Permanent Yellow FGL. Mag- netitas coloridas, tal como misturas de MAPICO BLACK®, e componentes de ciano podem também ser selecionados como corantes. Outros corantes po- dem ser selecionados, tais como Levanyl Black A-SF (Miles, Bayer) e Suns- perse Black Carbon LHD 9303 (Sun Chemicals), e tinturas coloridas tais co- mo Neopen Blue (BASF), Sudan Blue OS (BASF), PV Fast Blue B2G01 (A- merican Hoechst), Sunsperse Blue BHD 6000 (Sun Chemicals), Irgalite Blue BCA (Ciba-Geigy), Paliogen Blue 6470 (BASF), Sudan Ill (Matheson, Cole- man, Bell), Sudan Il (Matheson, Coleman, Bell), Sudan IV (Matheson, Cole- man, Bell), Sudan Orange G (Aldrich), Sudan Orange 220 (BASF), Paliogen Orange 3040 (BASF), Ortho Orange OR 2673 (Paul Uhlich), Paliogen Yellow 152, 1560 (BASF), Lithol Fast Yellow 0991K (BASF), Paliotol Yellow 1840 (BASF), Neopen Yellow (BASF), Novoperm Yellow FG 1 (Hoechst), Perma- nent Yellow YE 0305 (Paul Uhlich), Lumogen Yellow D0790 (BASF), Suns- perse Yellow YHD 6001 (Sun Chemicals), Suco-Gelb L1250 (BASF), Suco- Yellow D1355 (BASF), Hostaperm Pink E (American Hoechst), Fanal Pink D4830 (BASF), Cinquasia Magenta (DuPont), Lithol Scarlet D3700 (BASF), Toluidine Red (Aldrich), Scarlet for Thermoplast NSD PS PA (Ugine Kuhl- mann de Canadá), E.D. Toluidine Red (Aldrich), Lithol Rubine Toner (Paul Uhlich), Lithol Scarlet 4440 (BASF), Bon Red C (Dominion Color Company), Royal Brilliant Red RD-8192 (Paul Uhlich), Oracet Pink RF (Ciba-Geigy), Pa- liogen Red 3871K (BASF), Paliogen Red 3340 (BASF), Lithol Fast Scarlet L4300 (BASF), combinações dos anteriores, e similares.
Cera
Opcionalmente, uma cera pode ser combinada com a resina e corante opcional na formação de partículas de toner. Quando incluída, a ce- ra pode estar presente em uma quantidade de, por exemplo, cerca de 1 por- cento por peso a cerca de 25 porcento por peso das partículas de toner, em modalidades cerca de 5 porcento por peso a cerca de 20 porcento por peso partículas de toner. Ceras que podem ser selecionadas incluem ceras que têm, por exemplo, um peso molecular de peso médio de cerca de 500 a cerca de 20.000, em modalidades de cerca de 1.000 a cerca de 10.000. ceras que podem ser usadas incluem, por exemplo, poliolefinas tais como ceras de polietileno, polipropileno, e polibuteno tais como comercialmente disponíveis de Allied Chemical e Petrolite Corporation, por exemplo, POLIWAX® ceras de polietileno de Baker Petrolite, emulsões de cera disponíveis de Michael- man, Inc. e os Daniels Products Company, EPOLENE N-15™ comercialmen- te disponíveis de Eastman Chemical Products, Inc., e VISCOL 550-P®, um polipropileno de peso molecular de peso baixo disponível de Sanyo Kasei K. K.; ceras com base em planta, tal como cera de carnaúba, cera de arroz, cera de candelila, cera de sumagre, e óleo de jojoba; ceras com base em animal, tal como cera de abelha; ceras com base em mineral e ceras com base em petróleo, tais como cera de montan, ozocerita, ceresina, cera de parafina, cera microcristalina, e cera Fischer-Tropsch; ceras de éster obtidas a partir de ácido graxo elevado e álcool elevado, tal como estearato de este- arila e beenato de beenila; ceras de éster obtidas a partir de ácido graxo ele- vado e álcool inferior monovalente ou multivalente, tal como estearato de butila, oleato de propila, monostearato de glicerídeo, distearato de glicerídeo, e tetra beenato de pentaeritritol; ceras de éster obtidas a partir de multíme- ros de álcool multivalente e ácido graxo elevado, tal como monostearato de dietilenoglicol, distearato de dipropilenoglicol, distearato de diglicerila, e te- traestearato de triglicerila; ceras de éster de ácido graxo elevado de sorbita- no, tal como monoestearato de sorbitano, e ceras de éster de ácido graxo elevado de colesterol, tal como estearato de colesterila. Exemplos de ceras funcionalizadas que podem ser usadas incluem, por exemplo, aminas, ami- das, por exemplo, AQUA SUPERSLIP 6550®, SUPERSLIP 6530® disponí- veis de Micro Powder Inc., ceras fluoradas, por exemplo, POLIFLUO 190®, POLIFLUO 200®, POLISILK 19®, POLISILK 14® disponíveis de Micro Powder Inc., ceras de amida fluoradas mistas, por exemplo, MICROSPERSION 19® também disponíveis de Micro Powder Inc., imidas, ésteres, aminas quartená- rias, ácidos carboxílicos ou emulsão polímera acrílica, por exemplo, JON- CRYL 74®, 89®, 130®, 537®, e 538®, todos disponíveis de SC Johnson Wax, e polipropilenos e polietilenos clorados disponíveis de Allied Chemical e Pe- trolite Corporation e SC Johnson wax. Misturas e combinações das ceras anteriores podem também ser usadas em modalidades. Ceras podem ser incluídas como, por exemplo, agentes de liberação de fusor cilindro.
Preparação de Toner
As partículas de toner podem ser preparadas por qualquer mé- todo dentro da competência daqueles versados na técnica. Embora modali- dades que se relacionam com a produção de partícula de toner sejam des- critas abaixo com respeito aos processos de emulsão-agregação, qualquer método adequado de preparação de partículas de toner pode ser usado, in- cluindo processos químicos, tais como processos de suspensão e encapsu- lação descritos nas Patentes dos Estados Unidos n— 5.290.654 e 5.302.486, as descrições de cada uma das quais são pelo presente incoporadas por referência em sua totalidade. Em modalidades, composições de toner e par- tículas de toner podem ser preparadas por processos de agregação e coa- lescência em que as partículas de resina de tamanho pequeno são agrega- das para o tamanho de partícula de toner apropriado e em seguida coalesci- das para obter a morfologia e forma de partícula de toner final.
Em modalidades, composições de toner podem ser preparadas por processos de emulsão-agregação, tal como um processo que inclui a agregação de uma mistura de um corante opcional, uma cera opcional e quaisquer outros aditivos desejados ou requeridos, e emulsões incluindo as resinas descritas acima, opcionalmente em tensoativos como acima descrito, e em seguida coalescendo a mistura de agregado. Uma mistura pode ser preparada adicionando um corante e opcionalmente uma cera ou outros ma- teriais, que podem também ser opcionalmente em uma dispersão(s) incluin- do um tensoativo, à emulsão, que pode ser uma mistura de duas ou mais emulsões contendo a resina. O pH da mistura resultante pode ser ajustado por um ácido tal como, por exemplo, ácido acético, ácido nítrico ou similares. Em modalidades, o pH da mistura pode ser ajustado para cerca de 4 a cerca de 5. Adicionalmente, em modalidades, a mistura pode ser homogeneizada. Se a mistura for homogeneizada, a homogeneização poderá ser realizada misturando-se em cerca de 600 a cerca de 4.000 revoluções por minuto. A homogeneização pode ser realizada por qualquer meio adequado, incluindo, por exemplo, um homogeneizador de sonda IKA ULTRA TURRAX T50.
Seguindo a preparação da mistura acima, uma agregação de agente pode ser adicionada à mistura. Qualquer agregação adequada de agente pode ser utilizada para formar um toner. A agregação adequada de agentes inclui, por exemplo, soluções aquosas de um cátion divalente ou um material de cátion multivalente. O agente de agregação pode ser, por exem- plo, haletos de polialumínio tal como cloreto de polialumínio (PAC), ou os brometos, fluoretos, ou iodetos correspondents, silicatos de polialumínio tal como sulfosilicato de polialumínio (PASS), e sais de metal solúveis em água incluindo cloreto de alumínio, nitrato de alumínio, sulfato de alumínio, sulfato de alumínio de potássio, acetato de cálcio, cloreto de cálcio, nitrito de cálcio, oxilato de cálcio, sulfato de cálcio, acetato de magnésio, nitrato de magné- sio, sulfato de magnésio, acetate de zinco, nitrato de zinco, sulfato de zinco, cloreto de zinco, brometo de zinco, brometo de magnésio, cloreto de cobre, sulfato de cobre, e combinações dos mesmos. Em modalidades, o agente de agregação pode ser adicionado à mistura em uma temperatura que está a- baixo da temperatura de transição vítrea (Tg) da resina.
O agente de agregação pode ser adicionado à mistura utilizada para formar um toner em uma quantidade, por exemplo, de cerca de 0,1% a cerca de 8% por peso, em modalidades cerca de 0,2% a cerca de 5% por peso, em outras modalidades de cerca de 0,5% a cerca de 5% por peso, da resina na mistura. Isto fornece uma quantidade suficiente de agente para agregação.
A fim de controlar a agregação e coalescência subsequente das partículas, em modalidades o agente de agregação pode ser dosado na mis- tura por tempo prolongado. Por exemplo, o agente pode ser dosado na mis- tura durante um período de cerca de 5 a cerca de 240 minutos, em modali- dades cerca de 30 a cerca de 200 minutos. A adição do agente pode tam- bém ser feita enquanto a mistura é mantida sob condições de agitação, em modalidades cerca de 50 rpm a cerca de 1.000 rpm, em outras modalidades de cerca de 100 rpm a cerca de 500 rpm, e em uma temperatura que é abai- xo da temperatura de transição vítrea da resina como acima descrito, em modalidades cerca de 30 0C a cerca de 90 °C, em modalidades cerca de 35°C a cerca de 70 °C.
As partículas podem ser permitidas agregar-se até um tamanho de partícula desejado predeterminado ser obtido. Um tamanho desejado predeterminado refere-se ao tamanho de partícula desejado a ser obtido como determinado antes da formação, e o tamanho de partícula sendo moni- torado durante o processo de desenvolvimento até tal tamanho de partícula ser obtido. Amostras podem ser tiradas durante o processo de desenvolvi- mento e analisadas, por exemplo, com uma contadora Coulter, quanto ao tamanho de partícula médio. A agregação desse modo pode prosseguir mantendo a temperatura elevada, ou aumentando lentamente a temperatura para, por exemplo, cerca de 30°C a cerca de 99°C, e mantendo a mistura nesta temperatura durante um tempo de cerca de 0,5 hora a cerca de 10 horas, em modalidades cerca de hora 1 a cerca de 5 horas, ao mesmo tem- po que mantendo a agitação, para fornecer as partículas agregadas. Assim que o tamanho de partícula desejado predeterminado é obtido, então o pro- cesso de desenvolvimento é parado. Em modalidades, o tamanho de partí- cula desejado predeterminado está dentro das faixas de tamanho de partícu- la de toner acima mencionadas.
O desenvolvimento e modelagem das partículas seguindo a adi- ção de um agente de agregação podem ser realizados sob quaisquer condi- ções adequadas. Por exemplo, o desenvolvimento e modelagem podem ser conduzidos sob condições em que a agregação ocorre separada da coales- cência. Para os estágios de agregação e coalescência separados, o proces- so de agregação pode ser conduzido sob condições de cisalhamento em uma temperatura elevada, por exemplo, de cerca de 40°C a cerca de 90°C, em modalidades cerca de 45°C a cerca de 80°C, que pode ser abaixo da temperatura de transição vítrea da resina como acima descrito.
Uma vez que o tamanho final desejado das partículas de toner é obtido, o pH da mistura pode ser ajustado com uma base para um valor de cerca de 3 a cerca de 10, e em modalidades cerca de 5 a cerca de 9. O ajus- te do pH pode ser utilizado para congelar, isto é, para interromper, o desen- volvimento do toner. A base utilizada para interromper o desenvolvimento de toner pode incluir qualquer base adequada tal como, por exemplo, hidróxidos de metal de álcali tais como, por exemplo, hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, hidróxido de amônio, combinações dos mesmos, e similares. Em modalidades, ácido tetraacético de diamina de etileno (EDTA) pode ser adi- cionado para auxiliar o ajuste do pH para os valores desejados acima obser- vados.
Casca da resina
Em modalidades, após a agregação, porém antes da coalescên- cia, a uma casca pode ser aplicada às partículas agregadas.
Resinas que podem ser utilizadas para formar a casca incluem, porém não estão limitadas às resinas amorfas acima descritas. Em modali- dades, uma resina amorfa que pode ser usada para formar uma casca de acordo com a presente invenção pode incluir um poliéster amorfo de fórmula I acima.
Em algumas modalidades, a resina amorfa utilizada para formar a casca pode ser reticulada. Em algumas modalidades, a resina amorfa utili- zada para formar a casca pode ser reticulada. Por exemplo, a reticulação pode ser obtida combinando uma resina amorfa com um reticulador, algu- mas vezes referido aqui, em modalidades, como um iniciador. Exemplos de reticuladores adequados incluem, porém não estão limitados a, por exemplo, iniciadores térmicos ou de radical livre tais como peróxidos orgânicos e compostos de azo descritos acima como adequados para a formação de um gel no núcleo. Exemplos de peróxidos orgânicos adequados incluem peróxi- dos de diacila tais como, por exemplo, peróxido de decanoíla, peróxido de lauroíla e peróxido de benzoíla, peróxidos de cetona tais como, por exemplo, peróxido de ciclo-hexanona e metil etil cetona, peroxiésteres de alquila tais como, por exemplo, neodecanoato de peróxi de t-butila, 2,5-di (peróxi de 2- etil hexanoil) hexano de 2,5-dimetila, hexanoato de 2-etil de peróxi de t- amila, hexanoato de 2-etil de peróxi de t-butila, acetato de peróxi de t-butila, acetato de peróxi de t-amila, benzoato de peróxi de t-butila, benzoato de pe- róxi de t-amila, carbonato de monoperóxi de oo-t-butil o-isopropila, 2,5-di (peróxi de benzoil)hexano de 2,5-dimetila, carbonato de mono peróxi de oo-t- butil o-(2-etil hexila), e carbonato de monoperóxi de oo-t-amila o-(2-etil hexi- la), peróxidos de alquila tais como, por exemplo, peróxido de dicumila, 2,5-di (peróxi de t-butila) hexano de 2,5-dimetila, peróxido de t-butil cumila, benze- no de a-a-bis(peróxi de t-butil) di-isopropila, peróxido de di-t-butila e 2,5 di (peróxi de t-butil) hexino-3 de 2,5-dimetila, hidroperóxidos de alquila tais co- mo, por exemplo, hexane de 2,5-dimetila de peróxi de 2,5-di-hidro, hidrope- róxido de cumeno, hidroperóxido de t-butila e hidroperóxido de t-amila, e pe- roxicetais de alquila tais como, por exemplo, 4,4-di (peróxi de t-butil) valerato de n-butila, ciclo-hexano de 1,1-di (peróxi de t-butil) 3,3,5-trimetila, 1,1-di (pe- róxi de t-butil) ciclo-hexano, 1,1-di (peróxi de t-amil)ciclo-hexano, 2,2-di (pe- róxi de t-butil) butano, 3,3-di (peróxi de t-butil) butirato de etila e 3,3-di (peró- xi de t-amil) butirato de etila, e combinações dos mesmos. Exemplos de compostos de azo adequados incluem 2,2,'-azobis(nitrila de 2,4- dimetilpentano), azobis-isobutironitrila, 2,2-azobis (isobutironitrila), 2,2'- azobis (2,4-dimetil valeronitrila), 2,2-azobis (metil butironitrila), 1,1-azobis (ciclo-hexano de ciano), outros compostos conhecidos similares, e combina- ções dos mesmos.
O reticulador e a resina amorfa podem ser combinados durante um tempo suficiente e em uma temperatura suficiente para formar o gel de poliéster reticulado. Em modalidades, o reticulador e a resina amorfa podem ser aquecidos para uma temperatura de cerca de 25°C a cerca de 99°C, em modalidades cerca de 30°C a cerca de 95°C, durante um período de tempo de cerca de 1 minuto a cerca de 10 horas, em modalidades cerca de 5 minu- tos a cerca de 5 horas, para formar uma resina de poliéster reticulada ou gel de poliéster adequado para uso como uma casca.
Onde utilizado, o reticulador pode estar presente em uma quan- tidade de cerca de 0,001% por peso a cerca de 5% por peso da resina, em modalidades cerca de 0,01% por peso a cerca de 1% por peso da resina. Uma resina de poliéster simples pode ser utilizada como a casca ou, em modalidades, uma primeira resina de poliéster pode ser combinada com outras resinas para formar uma casca. Múltiplas resinas podem ser uti- lizadas em quaisquer quantidades adequadas. Em modalidades, uma primei- ra resina de poliéster amorfa, por exemplo, uma resina amorfa de fórmula I acima, pode estar presente em uma quantidade de cerca de 20 porcento por peso a cerca de 100 porcento por peso da casca de resina total, em modali- dades cerca de 30 porcento por peso a cerca de 90 porcento por peso do casca de resina total. Desse modo, em modalidades, uma segunda resina pode estar presente na casca de resina em uma quantidade de cerca de 0 porcento por peso a cerca de 80 porcento por peso da casca de resina total, em modalidades cerca de 10 porcento por peso a cerca de 70 porcento por peso da casca da resina.
Coalescência
Seguindo a agregação para o tamanho de partícula desejado e a aplicação opcional de uma casca de resina acima descrita, as partículas po- dem então ser coalescidas para a forma final desejada, a coalescência sen- do obtida, por exemplo, aquecendo a mistura para uma temperatura ade- quada. Esta temperatura pode, em modalidades, ser de cerca de O°C a cer- ca de 50°C maior do que o início do ponto de fusão da resina de poliéster cristalina utilizada no núcleo, em outras modalidades de cerca de 5°C a cer- ca de 30°C maior do que o início do ponto de fusão da resina de poliéster cristalina utilizada no núcleo. Por exemplo, utilizando o gel de poliéster na formação de uma casca como acima descrito, em modalidades a temperatu- ra para coalescência pode ser de cerca de 40°C a cerca de 99°C, em moda- lidades cerca de 50°C a cerca de 95°C. Temperaturas elevadas ou inferiores podem ser usadas, sendo entendido que a temperatura é uma função das resinas usadas.
A coalescência pode também ser realizada com agitação, por exemplo, em uma velocidade de cerca de 50 rpm a cerca de 1.000 rpm, em modalidades cerca de 100 rpm a cerca de 600 rpm. A coalescência pode ser realizada durante um período de cerca de 1 minuto a cerca de 24 horas, em modalidades cerca de 5 minutos a cerca de 10 horas.
Após a coalescência, a mistura pode ser resfriada para tempera- tura ambiente, tal como cerca de 20°C a cerca de 25°C. o resfriamento pode ser rápido ou lento, como desejado. Um método de resfriamento pode incluir a introdução de água fria em uma jaqueta em torno do reator. Após resfria- mento, as partículas de toner podem ser opcionalmente lavadas com água, e em seguida secadas. A secagem pode ser realizada por qualquer método adequado para secagem incluindo, por exemplo, secagem por resfriamento.
Em modalidades, os toners da presente invenção podem ser utilizados como toners de fusão ultra baixa (ULM). Em modalidades, as par- tículas de toner seco da presente invenção podem, exclusivas de aditivos de superfície externa, ter as seguintes características:
(1) Diâmetro de Média de Volume (também referido como "diâ- metro de partícula de média de volume ") de cerca de 3 a cerca de 25 pm, em modalidades cerca de 4 a cerca de 15 pm, em outras modalidades de cerca de 5 a cerca de 12 pm.
(2) Distribuição de Tamanho Geométrico de Média de Número (GSDn) e/ou Distribuição de Tamanho Geométrico de Média de Volume (GSDv) de cerca de 1,05 a cerca de 1,55, em modalidades cerca de 1,1 a cerca de 1,4.
(3) Circularidade de cerca de 0,93 a cerca de 1, em modalidades cerca de 0,95 a cerca de 0,99 (avaliada com, por exemplo, um analisador Sysmex FPIA 2100).
As características das partículas de toner podem ser determina- das por qualquer técnica e aparelho adequado. Diâmetro de partícula de média de volume D50v, GSDv, e GSDn pode ser avaliado por meio de um instrumento de avaliação tal como um Beckman Coulter Multisizer 3, opera- do de acordo com as instruções do fabricante. Amostragem representativa pode ocorrer como segue: uma pequena quantidade de amostra de toner, cerca de 1 grama, pode ser obtida e filtrada por meio de uma peneira de 25 micrometro, em seguida colocada em solução isotônica para obter uma con- centração de cerca de 10%, com a amostra em seguida conduzida em um Beckman Coulter Multisizer 3.
Aditivos
Em modalidades, as partículas de toner podem também conter outros aditivos opcionais, como desejado ou requerido. Por exemplo, podem ser misturados com as partículas de aditivo externo de partículas de toner incluindo aditivos auxiliares de fluxo, cujos aditivos podem estar presentes na superfície das partículas de toner. Exemplos destes aditivos incluem óxi- dos de metal tal como óxido de titânio, oxido de silício, oxido de estanho, misturas dos mesmos, e similares; sílicas coloidais e amorfas, tais como AEROSIL®, sais de metal e sais de metal de ácidos graxos inclusive esteara- to de zinco, óxidos de alumínio, óxidos de cério, e misturas dos mesmos. Em modalidades, estes óxidos de metal e outros aditivos podem melhorar a sen- sibilidade à umidade relativa (RH) de toner, bem como propriedades de fluxo e bloqueio. Estes óxidos de metal podem incluir partículas amorfas de tama- nho nano que também têm funções importantes durante a impressão tais como permitir o desenvolvimento, e transferência do toner para o substrato.
Muitos reveladores usam sílica tratada com polidimetil siloxano (PDMS) como um componente principal do pacote de aditivo porque ele ofe- rece carga muito boa; entretanto, com toners de fusão ultrabaixa, que podem incluir poliésteres contendo uma pequena quantidade de resina cristalina, um bloqueio de temperatura inferior pode ocorrer. Sem querer ficar ligado a qualquer teoria, PDMS livre na sílica tratada pode plastificar o toner, tornan- do sua superfície macia e pegajosa, e fácil de aglomerar-se quando exposto em temperaturas acima da temperatura de transição vítrea (Tg) da resina.
De acordo com a presente descrição, um projeto de aditivo mo- dificado é fornecido tendo uma cobertura de área de superfície total (SAC) de dois aditivos, incluindo uma sílica com baixas quantidades de PDMS livre, e um dióxido de titânio em quantidades de cerca de 35 a 80 porcento por peso, em modalidades cerca de 40 a 70 porcento por peso. A SAC é calcu- lada como % de SAC = 100* % em peso de aditivo /((0,363*tamanho de adi- tivo (nm)*densidade de aditivo (g/cm3))/(tamanho de toner(pm)*densidade de toner(g/cm3)). De acordo com a presente descrição, um projeto de aditivo mo- dificado é fornecido tendo uma relação de peso de sílica/titânia de cerca de 0,5 a cerca de 2,7, em modalidades cerca de 0,85 a cerca de 2,5. De acordo com a presente descrição, uma sílica tendo baixos níveis de PDMS livre po- de ser usada, em modalidades uma sílica tendo de cerca de 0 ppm a cerca de 10.000 ppm de PDMS livre por peso, em modalidades cerca de 5 ppm a cerca de 5000 ppm de PDMS livre por peso, em modalidades cerca de 10 ppm a cerca de 3000 ppm de PDMS livre por peso, em outras modalidades de cerca de 15 ppm a cerca de 1000 de ppm PDMS livre por peso. Em mo- dalidades, uma sílica com baixas quantidades de PDMS livre por peso que pode ser usada pode incluir H05TD, comercialmente disponível de Wacker.
Uma tal sílica tratada de PDMS pode estar presente em uma quantidade de cerca de 0,5 % por peso a cerca de 3 % por peso do toner, em modalidades cerca de 0,8% por peso a cerca de 2,7% por peso do toner.
A sílica acima, com baixos níveis de PDMS livre, pode ser com- binada, em modalidades, com um dióxido de titânio que foi tratado com flúor. Tais tratamento de superfície com flúor incluem, por exemplo, um polímero contendo átomos de flúor, um tensoativo contendo átomos de flúor, um sila- no contendo átomos de flúor, combinações dos mesmos, e similares. Exem- plos de dióxido de titânio que foi tratado com flúor que pode ser utilizado são STT100H-F10 e STT100H-F20, que são comercialmente disponíveis de Ti- tan Kogyo.
Dióxido de titânio fluorado pode possuir flúor em quantidades de cerca de 1 % por peso do dióxido de titânio a cerca de 20% por peso do dió- xido de titânio, em modalidades de cerca de 2 % por peso do dióxido de titâ- nio a cerca de 10 % por peso do dióxido de titânio.
Dióxido de titânio fluorado pode ser adicionado em quantidades de cerca de 0,1 % por peso a cerca de 2,5 % por peso do toner, em modali- dades cerca de 0,3 % por peso a cerca de 2,2% por peso do toner.
Em modalidades, o uso de titânia fluorada pode resultar em ca- racterísticas de carga melhoradas, que pode permitir a otimização das pro- priedades do toner. Por exemplo, O uso de uma titânia fluorada pode reduzir a quantidade de sílica necessária, permitindo alguém obter desempenho de umidade relativa (RH) ainda melhor, quando a sílica tem uma sensibilidade à RH maior do que a titânia fluorada.
Em modalidades, uma combinação da sílica tendo baixos níveis de PDMS livre e um dióxido de titânio com um tratamento de superfície con- tendo flúor pode ser utilizada. Em que o pacote de aditivo da presente inven- ção inclui uma tal combinação, a sílica tendo baixos níveis de PDMS livre pode estar presente em uma quantidade de cerca de 0,5% por peso a cerca de 3 % por peso do pacote de aditivo, em modalidades cerca de 0,8 % por peso a cerca de 2,7 % por peso do pacote de aditivo, e o dióxido de titânio com um tratamento de superfície contendo flúor pode estar presente em uma quantidade de cerca de 0,1 % por peso a cerca de 2,5 % por peso do pacote de aditivo, em modalidades cerca de 0,3 % por peso a cerca de 2,2 % por peso do pacote de aditivo.
Toners possuindo o pacote de aditivo acima, tanto com a sílica tendo baixos níveis de PDMS livre quanto com o dióxido de titânio com o tratamento de superfície contendo flúor, podem desse modo possuir dióxido de silício e dióxido de titânio no toner em uma relação de cerca de 0,5:1 a cerca de 2,7:1, em modalidades cerca de 0,85:1 a cerca de 2,5:1.
Surpreendentemente descobriu-se que estes aditivos ambos aumentam a temperatura de bloqueio de toners EA de ULM, de cerca de 53°C para um EA de ULM possuindo um pacote de aditivo convencional, de cerca de 53,5°C a cerca de 60°C, em modalidades cerca de 54 a cerca de 55°C, em modalidades cerca de 54,4°C. Estas melhoras são muito importan- tes porque elas têm potencial para redução de custo, com quantidades me- nores de aditivos requeridos com base na sílica e dióxido de titânio tratados com flúor eficazes.
O pacote de aditivo pode estar presente em uma quantidade de cerca de 0,1 porcento por peso a cerca de 5 porcento por peso do toner, em modalidades cerca de 0,25 porcento por peso a cerca de 3 porcento por pe- so do toner.
Os toners produzidos de acordo com a presente invenção po- dem possuir excelentes características de carga quando expostos às condi- ções de umidade relativa (RH) extremas. A zona de baixa umidade (zona C) pode ser de cerca de 10°C/15% de RH, enquanto a zona de umidade eleva- da (zona A) pode ser de cerca de 28°C/85% de RH. Os toners finais da pre- sente invenção podem possuir carga de zona A de cerca de 15 pC/g a cerca de 70 pC/g, em modalidades cerca de 20 pC/g a cerca de 60 pC/g, carga de zona C de cerca de 15 pC/g a cerca de 80 pC/g, em modalidades cerca de 25 pC/g a cerca de 70 pC/g.
De acordo com a presente descrição, a carga das partículas de toner pode ser realçada, de modo que menos aditivos de superfície possam ser requeridos, e a carga de toner final pode, desse modo, ser maior para satisfazer os requisitos de carga de máquina.
Por exemplo, os pacotes de aditivo da presente invenção po- dem, em modalidades, melhorar as características de bloqueio e carga das partículas de toner, incluindo a carga de zona A.
Reveladores
As partículas de toner desse modo obtidas podem ser formula- das em uma composição reveladora. As partículas de toner podem ser mis- turadas com partículas portadoras para obter uma composição reveladora de dois componentes. A concentração toner no revelador pode ser de cerca de 1% a cerca de 25% por peso do peso total do revelador, em modalidades cerca de 2% a cerca de 15% por peso do peso total do revelador.
Portadores
Exemplos de partículas portadoras que podem ser utilizadas pa- ra mistura com o toner incluem aquelas partículas que são capazes de obter triboeletricamente uma carga de polaridade oposta àquela das partículas do toner. Exemplos ilustrativos de partículas portadoras adequadas incluem zircone granular, silício granular, vidro, aço, níquel, ferritas, ferrites de ferro, dióxido de silício, e similares. Outros portadores incluem aqueles descritos nas Patentes dos Estados Unidos n55 3.847.604, 4.937.166, e 4.935.326.
As partículas portadoras selecionadas podem ser usadas com ou sem um revestimento. Em modalidades, as partículas portadoras podem incluir um núcleo com um revestimento sobre elas que pode ser formado a partir de uma mistura de polímeros que não estão em proximidade íntima com elas nas séries triboelétricas. O revestimento pode incluir fluoropolíme- ros, tais como resinas de fluoreto de polivinilideno, terpolímeros de estireno, metacrilato de metila, e/ou silanos, tais como silano de trietóxi, tetrafluoroeti- lenos, outros revestimentos conhecidos similares. Por exemplo, revestimen- tos contendo polivinilidenofluoreto, disponível, por exemplo, como KYNAR 301F®, e/ou polimetilmetacrilato, por exemplo, tendo um peso molecular de peso médio de cerca 300.000 a cerca de 350.000, tais como comercialmente disponíveis de Soken1 podem ser usados. Em modalidades, polivinilidenoflu- oreto e polimetilmetacrilato (PMMA) podem ser misturados em proporções de cerca de 30 a cerca de 70 % em peso a cerca de 70 a cerca de 30 % em peso, em modalidades de cerca de 40 a cerca de 60 % em peso a cerca de 60 a cerca de 40 % em peso. O revestimento pode ter um peso de revesti- mento de, por exemplo, cerca de 0,1 a cerca de 5% por peso do portador, em modalidades de cerca de 0,5 a cerca de 2% por peso do portador.
Em modalidades, PMMA pode opcionalmente ser copolimeriza- do com qualquer comonômero desejado, contanto que o copolímero resul- tante mantenha um tamanho de partícula adequado. Comonômeros ade- quados podem incluir monoalquila, ou dialquil aminas, tal como um metacri- lato de dimetilaminoetila, metacrilato de dietilaminoetila, metacrilato de di- isopropilaminoetila, ou metacrilato de t-butilaminoetila, e similares. As partí- culas portadoras podem ser preparadas misturando o núcleo portador com polímero em uma quantidade de cerca de 0,05 a cerca de 10 porcento por peso, em modalidades cerca de 0,01 porcento a cerca de 3 porcento por peso, com base no peso das partículas portadoras revestidas, até a aderên- cia das mesmas ao núcleo portador por impacto mecânico e/ou atração ele- trostática.
Vários meios adequados eficazes podem ser usados para apli- car o polímero à superfície das partículas de núcleo portador, por exemplo, mistura de cilindro de cascata, turbilhonamento, moagem, agitação, pulveri- zação de nuvem de pó eletrostática, leito fluído, processamento de disco eletrostático, cortina eletrostática, combinações dos mesmos, e similares. A mistura de partículas de núcleo portador e polímero pode então ser aquecida para permitir o polímero derreter e fundir-se às partículas de núcleo portador. As partículas portadoras revestidas podem então ser resfriadas e depois dis- so, classificadas para um tamanho de partícula desejada.
Em modalidades, portadores adequados podem incluir um nú- cleo de aço, por exemplo, de cerca de 25 a cerca de 100 pm em tamanho, em modalidades cerca de 50 a cerca de 75 pm em tamanho, revestidos com cerca de 0,5% a cerca de 10% por peso, em modalidades cerca de 0,7% a cerca de 5% por peso, de uma mistura polímera condutora incluindo, por exemplo, metilacrilato e negro de fumo usando o processo descrito nas Pa- tentes dos Estados Unidos n- 5.236.629 e 5.330.874.
As partículas portadoras podem ser misturadas com as partícu- las de toner em várias combinações adequadas. As concentrações podem ser de cerca de 1% a cerca de 20% por peso da composição de toner. Entre- tanto, diferentes porcentagens de toner e portador podem ser usadas para obter uma composição reveladora com características desejadas.
Imageamento
Os toners podem ser utilizados por processos eletrostatográficos ou xerográficos, incluindo aqueles descritos na Patente dos Estados Unidos n° 4.295.990, a descrição da qual é pelo presente incorporada aqui por refe- rência em sua totalidade. Em modalidades, quaisquer tipos conhecidos de sistema de desenvolvimento de imagem podem ser usados em um dispositi- vo de desenvolvimento de imagem, incluindo, por exemplo, desenvolvimento de escova magnética, desenvolvimento de componente único saltador, de- senvolvimento sem recuperador híbrido (HSD), e similares. Estes sistemas de desenvolvimento e similares estão dentro da competência daqueles ver- sados na técnica.
Processos de imageamento incluem, por exemplo, preparação de uma imagem com um dispositivo xenográfico incluindo um componente de carga, um componente de imageamento, um componente fotocondutor, um componente de desenvolvimento, um componente de transferência, e um componente de fusão. Em modalidades, o componente de desenvolvi- mento pode incluir um revelador preparado misturando um portador com uma composição de toner descritos aqui. O dispositivo xerográfico pode in- cluir uma impressora de alta velocidade, uma impressora de alta velocidade preta e branca, uma impressora de cor, e similares.
Uma vez que a imagem é formada com toners/reveladores por meio de um método de desenvolvimento de imagem adequado tal como qualquer um dos métodos anteriormente mencionados, a imagem pode ser em seguida transferida para um meio recebendo a imagem tal como um pa- pel e similares. Em modalidades, os toners podem ser usados no desenvol- vimento de uma imagem em um dispositivo de desenvolvimento de imagem utilizando um membro de fusor cilindro. Os membros de fusor cilindro são dispositivos de fusão de contato que estão dentro da competência daqueles versados na técnica, em que o calor e pressão do cilindro podem ser usados para fundir o toner ao meio recebendo a imagem. Em modalidades, o mem- bro de fusor pode ser aquecido para uma temperatura acima da temperatura fusão do toner, por exemplo, para temperaturas de cerca de 70°C a cerca de 160°C, em modalidades cerca de 80°C a cerca de 150°C, em outras modali- dades de cerca de 90°C a cerca de 140°C, após ou durante fusão no subs- trato recebendo a imagem.
Em modalidades em que a resina de toner é reticulável, tal reti- culação pode ser realizada de qualquer maneira adequada. Por exemplo, a resina de toner pode ser reticulada durante a fusão do toner ao substrato em que a resina de toner é reticulável na temperatura de fusão. A reticulação também pode ser realizada aquecendo-se a imagem fundida ao qual a resi- na de toner será reticulada, por exemplo, em uma operação pós-fusão. Em modalidades, a reticulação pode ser realizada em temperaturas de cerca de 160°C ou menos, em modalidades cerca de 70°C a cerca de 160°C, em ou- tras modalidades de cerca de 80°C a cerca de 140°C.
Os seguintes exemplos estão sendo submetidos às modalidades ilustrativas da presente descrição. Estes exemplos destinam-se a serem ilus- trativos apenas e não se destinam alimitar o escopo da presente invenção. Também, partes e porcentagens são por peso a menos que de outro modo indicado. Como usado aqui, "temperatura ambiente" refere-se a uma tempe- ratura de cerca de 20°C a cerca de 25°C.
EXEMPLOS
EXEMPLO 1
Três bateladas de partículas de toner de fusão ultrabaixa de EA foram preparadas com a mesma formulação e em seguida misturadas com pacotes de aditivos diferentes para avaliação. Em uma preparação de partí- cula de toner típica, um toner de poliéster de ciano foi preparado na escala de 20 galões (cerca de 8,5 kg de toner teórico), homogeneizando cerca de 78,7 porcento em uma base de peso seco de emulsão de resina amorfa de poli(ácido co-fumárico de bisfenol A propoxilado) em 35% de carga de sóli- dos, cerca de 6,8 % em peso em uma base de peso seco de emulsão de resina cristalina de poli(cononanodiol de ácido dodecandioico) em 30% de carga de sólidos, sulfato de alumínio, cerca de 9 % em peso em uma base de peso seco de uma uma cera de polieteileno em 30% de carga de sólidos cerca de 5,5% em peso em uma base de peso seco de um Pigment Blue 15:3 dispersão de pigmento, em 17% de carga de sólidos, e água destilada adicional para formar um teor de sólidos finais dentre 11% e 14%, durante cerca de 60 minutos, em seguida agregando para uma temperatura de bate- lada de cerca 45°C. Durante a agregação, uma casca incluindo as mesmas emulsões amorfas no núcleo foi adicionada para obter o tamanho de partícu- la alvejado; com ajuste de pH usando hidróxido de sódio e Versene-100 a etapa de agregação foi congelada. O processo continuou com a temperatura de reator aumentada para cerca de 85°C ao mesmo tempo que mantendo um pH pH >7,5 até a temperatura ser de aproximadamente 85°C, onde as partículas são coalescidas como segue. O pH da suspensão de toner foi de cerca de 7,5 em cujo tempo cerca de 1,3 kg de ácido nítrico a 0,3M foram adicionados até a suspensão de toner estar em um pH de cerca 7. As bate- ladas de toner final, que são denotadas como partículas A, B e C, tinham um tamanho de partícula de cerca de 5,8 a cerca de 6,1 mícrons e uma circula- ridade de cerca de 0,963 a cerca de 0,967. Três reveladores foram em seguida preparados: o primeiro in- cluía o toner misturado com um pacote de aditivo, algumas vezes referido aqui, em modalidades, como Pacote de Aditivo 1, incluindo 0,88 % por peso de TiO2 tratado com um decilsilano (comercialmente disponível como JMT 2000 de Tayca), 1,73 % por peso X24 (uma sílica gel-solução comercialmen- te disponível de Shin-Etsu Chemical), 0,55 % por peso de E10 (um óxido de cério comercialmente disponível de Mitsui Mining), 0,9 % por peso de cera Unilin 700 comercialmente disponível de Baker Petrolite e cerca de 1,71 % por peso de sílica RY50, uma sílica tratada com polidimetilsiloxano comerci- almente disponível de Evonik Degussa com quantidades elevadas de polidi- metil siloxano livre (PDMS), cerca de 50,700 ppm de PDMS; o segundo in- cluía o toner misturado com um pacote de aditivo, algumas vezes referido aqui, em modalidades, como Pacote de Aditivo 2, incluindo cerca de 0,88 % por peso STT100H (uma titânia tratada com iso-butilsilano comercialmente disponível de Titan Kogyo), cerca de 1,73 % por peso de X24 (uma sílica gel-solução comercialmente disponível de Shin-Etsu Chemical ), cerca de 0,28 % por peso de E10 (um óxido de cério comercialmente disponível de Mitsui Mining), cerca de 0,86 % por peso de RX50 (uma sílica tratada com hexametilsilazano comercialmente disponível de Evonik Degussa), cerca de 1,28 % por peso de sílica RY50 e cerca de 0,18% por peso estearato de zin- co (ZnSt); e o terceiro incluía o toner misturado com um pacote de aditivo, algumas vezes referido aqui, em modalidades, como Pacote de Aditivo 3, incluindo cerca de 0,88 % por peso de TiO2 (comercialmente disponível co- mo JMT 2000 de Tayca), cerca de 1,73 % por peso de X24 (uma sílica-gel- solução comercialmente disponível de Shin-Etsu Chemical), cerca de 0,55 % por peso de E10 (um óxido de cério comercialmente disponível de Mitsui Mining), cerca de 0,9 % por peso de cera Unilin 700 comercialmente dispo- nível de Baker Petrolite), e cerca de 1,71% por peso de sílica HDK H05TD de Wacker, que continha baixas quantidades de PDMS livre, cerca de 560 ppm de PDMS.
Métodos de NMR analíticos foram usados para identificar quan- tidade de teor de PDMS livre na sílica H05TD, em comparação com a sílica RY50. Aproximadamente 20 mg de cada amostra foram dispersos em cerca de 550 μL de clorofórmio deuterado combinado com cerca de 10 mg de me- sitileno como uma referência. Pesos exatos das amostras e mesitileno foram registrados. Espectros de 1H RMN foram avaliados em um espectrômetro Bruker AV-500 RMN.
A quantidade de PDMS dissolvido foi quantificada integrando picos característicos próximos a 0 ppm, que foram atribuídos aos grupos Si- CH3. Os integrais foram normalizados usando mesitileno como uma referên- cia. Devido à natureza dos experimentos de NMR, apenas a porção solubili- zada do PDMS foi observada. Os resultados da análise quantificativa dos espectros são listados abaixo na Tabela 1.
Tabela 1
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Visto que os números de PDMS para a amostra de sílica RY50 foram incomumente elevados, as avaliações foram repetidas usando um procedimento de extração de querosene (que foi menos sensível a partir de um ponto de vista de NMR1 porém não requeririam a referência adicional). As avaliações produziram PDMS livre em cerca de 5 porcento por peso (50.000 ppm) para a sílica RY50, desse modo confirmando os resultados originais. Os resultados desse modo mostraram muito menos PDMS livre na sílica HDK H05TD comercialmente disponível do que a sílica RY50.
Um primeiro toner, toner A, foi misturado com dois controles in- cluindo o Pacote de Aditivo 2 e o Pacote de Aditivo 3 como acima descrito.
Características de carga para os toners foram obtidas colocando cerca de 0,5 grama de toner em um frasco de vidro contendo cerca de 10 gramas de portador Xerox 700 Digital Color Press. O frasco com o toner e o portador foi condicionado sob condições ambientais durante a noite: zona A a cerca de 28°C e cerca de 85% de umidade relativa (RH) e zona C a cerca de 10°C e cerca de 15% de umidade relativa (RH). O frasco foi colocado em um misturador Turbula e agitado por períodos de tempo variáveis, de cerca de 2 minutos a cerca de 60 minutos.
A carga triboelétrica do revelador em microcoulômbios por gra- ma foi obtida em pontos de tempo relevantes pelo método total de ruptura total em pressão de ar de 3,86 kg/cm2.
A carga do toner foi também avaliada usando um espectrógrafo de carga. O toner carregado foi removido do portador usando um jato de ar para carrear o toner na entrada do espectrófago de carga, onde o toner foi transportado por 30 cm da coluna com um fluxo laminar de ar e um campo elétrico perpendicular de 100 V/cm. A carga de toner (Q/d) foi avaliada visu- almente com o ponto central da distribuição de carga de toner em um subs- trato poroso localizado no fundo da coluna. A carga de toner foi reportada em milímetros de deslocamento a partir da linha zero. A carga de toner por relação de massa (Q/m) foi também calculada. Utilizando este equipamento, a calibragem mostrou um deslocamento de carga de 1 milímetro correspon- dendo a uma Q/d de 0,092 fento coulômbios por mícron.
O bloqueio de toner foi determinado avaliando a coesão do toner em temperaturas acima da temperatura ambiente. A avaliação do bloqueio de toner foi obtida como segue: dois gramas de toner aditivo foram pesados em um parto aberto e condicionados em uma câmara ambiental na tempera- tura específica e umidade relativa a 50%. Após aproximadamente 17 horas, as amostras foram removidas e aclimadas em condições ambientais durante cerca de 30 minutos. Cada amostra reaclimada foi avaliada por peneiração através de uma pilha de duas peneiras de malha pré-pesadas, que foram empilhadas como segue: 1000 μm no topo e 106 pm na base. As peneiras foram vibradas durante cerca de 90 segundos em 1 mm de amplitude com um verificador de fluxo Hosokawa. Após a vibração ser concluída, as penei- ras foram repesadas e o bloqueio de toner foi calculado a partir da quantita- de total de toner restante em ambas as peneiras como uma porcentagem do peso de partida. Desse modo, por exemplo, para uma amostra de toner de 2 gramas, se A for o peso do toner esquerdo sobre o topo peneira de 1000 μm, e B for o peso do toner esquerdo sobre a base peneira de 106 μm, a porcentagem do bloqueio de toner será calculada por: % de bloqueio = 50 (A + B).
O toner misturado com o Pacote de Aditivo 3, incluindo a sílica HDK H05TD de Wacker1 que continha baixas quantidades de PDMS livre, tinha desempenho de carga similar na bancada e máquina, ao mesmo tem- po que demosntrando resistência melhorada ao bloqueio em comparação com outros toners. Mais especificamente, a amostra com mau desempenho de bloqueio possuía o toner de Pacote de Aditivo 1, incluindo a sílica RY50.
A sílica RY50 tinha quantidades muito maiores de PDMS livre, 50.700 ppm (ou 5,07 % por peso), em comparação com o PDMS livre de 560 ppm para a sílica HDK H05TD incluída na amostra de toner de Pacote de Aditivo 3, que demonstrou bom desempenho de bloqueio.
A tabela 2 abaixo ilustra os resultados de bancada dos toners com Pacote de Aditivo 1, possuindo sílica RY50, e Pacote de Aditivo 3, pos- suindo sílica HDK H05TD. Ambos os pacotes atenderam às especificações de carga de bancada; entretanto, o toner com o Pacote de Aditivo 1 não foi bem-sucedido no teste de coesão térmica de bloqueio.
Tabela 2
<table>table see original document page 37</column></row><table>
Os dados de bloqueio são também incluídos na figurai, que in- clui um gráfico descrevendo o bloqueio de toner para os toners possuindo o Pacote de Aditivo 1 e Pacote de Aditivo 3. O Pacote de Aditivo 1, que tinha sílica de PDMS residual elevada, mostrou um início de bloqueio, definido com a temperatura onde a coesão do toner avaliado comelou aumentar rapi- damente com a temperatura, de cerca 51,7°C, em comparação com um iní- cio de bloqueio do toner com o Pacote de Aditivo 3 de cerca 54°C, sobre uma melhora de 2°C. A falha de bloqueio, o ponto em que a coesão é de 50% foi similarmente melhorado, de 52,4°C para o pacote 1 a 55°C para o pacote 3, novamente sobre uma melhora de 2°C.
A otimização de dados de bloqueio é estabelecida na figura 2. Dois diferentes pacotes de ativido foram misturados no toner origem C. O pacote de aditivo otimizado com Wacker H05TD, aqui em modalidades de- notado como o Pacote de Aditivo 3C, foi cerca de 1,827% de JMT2000, cer- ca de 1,59% de Wacker H05TD, cerca de 1,73% X24, cerca de 0,55% de E10, cerca de 0,9% de UADD e o Pacote de Aditivo 1 descrito acima. Ambos os toners com os pacotes de aditivos diferentes atenderam aos requisitos de carga de revelador, porém o Pacote de Aditivo 3C otimizado com Wacker H05TD tinha um início de temperatura de bloqueio de 53,2°C em compara- ção com 50,7°C para o Pacote de Aditivo 1, e similarmente, a temperatura para falha de bloqueio de 50% de coesão foi de 54 0C para o Pacote de Adi- tivo 3C otimizado com Wacker H05TD (comparando o desempenho de blo- queio de alvo) em comparação com 51,5°C para o Pacote de Aditivo 1, uma melhora de 2,5°C.
Além do trabalho de bancada, uma extensiva série de teste de máquina, teste de latitude de concentração de toner (TC teste de latitude) foi feita para garantir que a formulação aditiva com sílica HDK H05TD forneces- se o desempenho requerido no teste de impressão. O teste de impressão foi feito em uma impressora Xerox WCP3545. Os testes foram feitos em toners misturados usando o toner origem A.
Os exemplos na tabela abaixo mostra o desempenho de máqui- na de toners com a sílica RY50 em comparação com a reposição 1:1 de síli- ca RY50 com sílica H05TD. O teste de altitude TC foi feito em 8% de TC, 13% de TC e 5% de TC em condições de zona A. Os resultados na tabela 3 abaixo mostram desempenho similar, exceto para a base inacitável em TC elevado. Tabela 3
<table>table see original document page 39</column></row><table>
At= q/m* (TC+ 4)
Velean = Voltagem de campo de obstrução
NMF = ruído em freqüência moteada.
Para superar a base mais elevada em TC em condições de RH mais elevadas, um experimento foi planejado seguir e otimizar a SAC de sílica (cobertura de área de superfície, que é um forte condutor para o blo- queio de toner) e relação de sílica para titânia. Uma pequena faixa de SAC e a relação de dois óxidos foram revistas.
Os exemplos na tabela 4 abaixo mostram os resultados obser- vados com substituição 1:1 de RY50 com HDK H05TD. Uma relação de SAC elevada e sílica inferior para titânia foi obtida. O desempenho xenográfico da máquina foi avalido por teste de impressão em uma copiadora Xerox DC250 ou DC252, e o desempenho foi similar para os quatro exemplos exceto que a eficiência de transferência foi marginalmente menor do que Pacote de Aditivo 2A. Tabela 4
<table>table see original document page 40</column></row><table>
Observe: todos os dados foram coletados em Zona A (temperatura 28°C e Umidade relativa a 85%)
Pacote de Aditivo 3A (SAC elevada e relação de sílica inferi- or/titânia): foi cerca de 1,345% por peso do toner JMT2000, 1,97% por peso do toner Wacker H05TD, 1,73% por peso do toner X24, 0,55% por peso do toner E10, 0,9% por peso do toner UADD
Um projeto de experimento (DOE) foi feito para entender os in- dutores para o desempenho do toner sob diferentes condições ambientais com base nos diferentes níveis de sílica Wacker H05TD e titânia JMT2000 inventivas no toner. Todos os toners foram misturados usando toner origem C. O DOE estudou dois fatores, cobertura da área de superfície e relação de sílica para titânia ambas em três níveis de cerca de 37,3 a cerca de 62,2 % de Wacker H05TD, e cerca de 1,47 a cerca de 2,44% de titânia JMT 2000; ao mesmo tempo que mantendo os outros três aditivos em um nível constan- te de, 1,73% por peso do toner X24, 0,55% por peso do toner E10, 0,9% por peso do toner UADD. Seis de um total de 13 respostas de bancada e máqui- na foram selecionadas que tinham fortes correlações com os dois fatores de entrada. O DOE foi seguido por um estudo de projeto robusto para otimizar as cargas de sílica e titânia e minimizar os defeitos para os desempenhos de bancada e máquina, que resultou nos dados mencionados na figura 3 que mostra que um toner com aditividos de superfície incluindo uma ou mais síli- cas tratadas com PDMS com PDMS pouco extraível e uma ou mais titânias em que:
41 < X >70, 0,85 < Y > 2,4, e Y < -0,0027 X2 + 0,278 X - 4,8214;
em que, Y é a relação total de SÍ02/TÍ02 e a SAC total de X de todo Si02 e Ti02.
A tabela 5 abaixo mostra que os ajustes preditos do projeto de parâmetro robusto (SAC: 59% e relação de Si/Ti: 1,47) bloqueio melhorado, porém eficiência de transferência (TE) foi ainda em torno do alvo em compa- ração com o ajuste de linha de referência com RY50 e a substituição 1:1 de H05TD. Uma SAC elevada (62,2%) e relação de Si inferior/Ti (0,87) melho- rou tanto o bloqueio quanto TE. O nível Sigma, que é um número de desvios padrões da propriedade avaliada que estão dentro dos limites de especifica- ção, e desse modo que avalia a robustez do projeto para fornecer o desem- penho requerido para temperatura de bloqueio, melhorou de 6,4 para 11 e para eficiência de transferência de -0,75 para 1,4, em comparação com a- quele nos ajustes originais (SAC: 49,8% e relação de Si/Ti: 1,94). O nível Sigma para At e a base (BKG) foram próximos a 3 ou mais. O nível Sigma > 3 indicou que que todas as respostas foram robustas para as variações nos fatores de entrada. Tabela 5
<table>table see original document page 42</column></row><table>
dpm= defeitos por milhão, a fração predita de desempenho de especificação que seria avaliada se os toners forem feitos com este pacote de aditivo, de- vido às variações experimentais nas entradas das cargas aditivas corretas.
Célula predita de pacote 3B de EVA dentro de pacote de Aditivo DOE foi: 1,272% por peso do toner JMT2000, 1,87% por peso do toner Wacker H05TD, 1,73% por peso do toner X24, 0,55% por peso do toner E10, 0,9% por peso do toner UADD.
Célula predita de pacote 3C de EVA fora de pacote de Aditivo DOE foi: 1,827% por peso do toner JMT2000, 1,59% por peso do toner Wacker H05TD, 1,73% por peso do toner X24, 0,55% por peso do toner E10, 0,9% por peso do toner UADD
O teste de bloqueio e carga de bancada foram realizados usan- do o pacote predito. Os resultados atenderam todos os requerimentos de bancada e a temperatura de bloqueio mais elevada foi obtida. Os dados ob- tidos foram sumariados na tabela 6 abaixo: Tabela 6
<table>table see original document page 44</column></row><table> EXEMPLO 2
Exemplos adicionais foram realizados dióxido de titânio tratado com flúor, que substituiu o Ti02 encontrado nos Pacotes de Aditivo 1 e 3 de exemplo 1 abaixo. A tabela abaixo ilustra os resultados dos toners de exem- plo 1 acima com Pacote de Aditivo 1 incluindo sílica RY50, e o Pacote de Aditivo 3 com a sílica HDK H05TD, em combinação com dióxido de titânio tratado com flúor, STT100H-F10, comercialmente disponível de Titan Kogyo, em vez do dióxido de titânio fornecido com Pacotes de Aditivo 1 e 3 de e- xemplo 1 acima (JMT 2000). Todos toners foram misturados usando o toner origem C. Ambos os toners com Pacote de Aditivo 1 e 3 atenderam às espe- cificações de carga de bancada; entretanto, o toner com Pacote de Aditivo 1 foi mal-sucedido no teste de coesão térmica de bloqueio com o início de temperatura de bloqueio a 50,7°C e falha de bloqueio a 51,5°C. A substitui- ção de Ti02 de Pacotes de Aditivo 1 e 3 com STT100H (uma titânia tratada com iso-butilsilano comercialmente disponível de Titan Kogyo), ou STT100H- F10, aumentou a resistência de bloqueio de toner, aumentou a carga de to- ner, e diminuiu a sensibilidade à RH.
Um sumário dos resultados é estabelecido na tabela 7 abaixo.
Tabela 7
<table>table see original document page 45</column></row><table> <table>table see original document page 46</column></row><table>
A melhora observada na sensibilidade à RH dos reveladores com o dióxido de titânio tratado com flúor é descrito na figura 4. Como des- crito na figura 4, as melhoras encontradas pela inclusão de dióxido de titânio tratado fluorado em composições de toner podem permitir projetos de toner com baixas quantidades de sílica, desse modo alterando a relação de Si pa- ra Ti.
Para comparação apenas, o Pacote de Aditivo 2 descrito no e- xemplo 1 acima foi testado com o Ti02 tratado com flúor. A melhora no blo- queio observada acima com pacote de aditivo de sílica de PDMS inferior (Pacote de Aditivo 3) não foi observada.
Os resultados acima sugerem que uma interação ocorreu com o excesso de PDMS da sílica RY50 e a titânia tratada com flúor, prevenindo qualquer outra melhora para a resistência de bloqueio. Um sumário dos re- sultados que foram observados é estabelecido na tabela 8 abaixo.
Tabela 8
Cobertura de área de superfície elevada, custo elevado
<table>table see original document page 46</column></row><table> <table>table see original document page 47</column></row><table>
Os dados de bloqueio são também incluídos na figura 5, que inclui um gráfico descrevendo o bloqueio para os toners possuindo os Paco- te de Aditivo 1, Pacote de Aditivo 2 e Pacote de Aditivo 3, e também substi- tuindo o dióxido de titânio nestes pacotes com o dióxido de titânio tratado com flúor.
Análise de plasma acoplada por indução foi conduzina nos to- ners mostrados na tabela 7 para determinar a % de Si e % Ti nos toners. Os resultados são sumariados na tabela 9 abaixo. Como pode ser observado na tabela 9, para a mesma quantidade de entrada de sílica e titânia, a sílica HDK H05TD e a titânia tratada por flúor STT100H-F10 estavam presentes em concentrações mais elevadas no toner.
Tabela 9
<table>table see original document page 47</column></row><table>
Apreciar-se-á que vários dos acima descritos e outros aspectos e funções ou alternativas dos mesmos podem ser desejavelmente combina- dos em muitos outros sistemas ou aplicações diferentes. Também que várias alternativas, modificações, variações ou melhoras atualmente imprevistas e não antecipadas aqui podem ser subseqüentemente feitas por aqueles ver- sados na técnica que se destinam também a ser abrangidas pelas seguintes reivindicações. A menos que especificamente relacionados em uma reivindi- cação, etapas ou componentes de reivindicações não devem ser implicadas ou importadas da especificação ou quaisquer outras reivindicações como para qualquer ordem, número, posição, tamanho, forma, ângulo, cor, ou ma- terial particular.

Claims (20)

1. Toner que compreende: uma resina; um corante opcional; uma cera opcional; e pelo menos um aditivo que compreende uma sílica tratada com um polidimetil siloxano, tendo de cerca de 0 ppm por peso a cerca de 10.000 ppm por peso polidimetil siloxano livre.
2. Toner de acordo com a reivindicação 1, em que a resina com- preende pelo menos uma resina amorfa, opcionalmente em combinação com pelo menos uma resina cristalina, e em que a cobertura de área de su- perfície total do pelo menos um aditivo é de cerca de 35 a cerca de 80,
3. Toner de acordo com a reivindicação 1, em que a resina com- preende pelo menos uma resina de poliéster amorfa em combinação com pelo menos uma resina cristalina.
4. Toner de acordo com a reivindicação 1, em que a resina com- preende pelo menos uma resina de poliéster amorfa da fórmula: <formula>formula see original document page 49</formula> em que m pode ser de cerca de 5 a cerca de 1000, em combinação com pe- lo menos uma resina de poliéster cristalina da fórmula: <formula>formula see original document page 49</formula>
5. Toner de acordo com a reivindicação 1, em que o corante op- cional compreende, tinturas, pigmentos, combinações de tinturas, combina- ções de pigmentos, e combinações de tinturas e pigmentos em uma quanti- dade de cerca de 0,1 a cerca de 35 porcento por peso do toner, e em que a cera opcional é selecionada do grupo que consiste em poliolefinas, cera de carnaúba, cera de arroz, cera de candelila, cera de sumagre, óleo de jojo- ba, cera de abelha, cera de montan, ozocerita, ceresina, cera de parafina, cera microcristalina, cera Fischer-Tropsch, estearato de estearila, beenato de beenila, estearato de butila, oleato de propila, monostearato de glicerí- deo, diastearato de glicerídeo, tetra beenato de pentaeritritol, monoestearato de dietilenoglicol, diestearato de dipropilenoglicol, diestearato de diglicerila, tetraestearato de triglicerila, monostearato de sorbitano, estearato de coles- terila, e combinações dos mesmos, presentes em uma quantidade de cerca de 1 porcento em peso a cerca de 25 porcento em peso do toner.
6. Toner de acordo com a reivindicação 1, em que a sílica trata- da com o polidimetil siloxano está presente em uma quantidade de cerca de -0,5% por peso do toner a cerca de 3% por peso do toner.
7. Toner de acordo com a reivindicação 1, em que pelo menos um aditivo também compreende um dióxido de titânio tratado com flúor, o flúor presente em uma quantidade de cerca de 1% por peso do dióxido de titânio a cerca de 20% por peso do dióxido de titânio.
8. Toner de acordo com a reivindicação 7, em que o dióxido de titânio tratado com flúor está presente em uma quantidade de cerca de 0,1% por peso do toner a cerca de 2,5% por peso do toner.
9. Toner de acordo com a reivindicação 7, em que a relação de dióxio de silício para dióxio de titânio no toner é de cerca de 0,5:1 a cerca de -2,7:1.
10. Toner de acordo com a reivindicação 1, em que o toner pos- sui uma carga de cerca de 15 pC/g a cerca de 70 pC/g em cerca de 85% de umidade relativa e uma temperatura de cerca 28°C, e em que o toner possui uma temperatura de bloqueio de cerca de 53,5°C a cerca de 60°C.
11. Toner que compreende: pelo menos uma resina de poliéster amorfa, opcionalmente em combinação com pelo menos uma resina de poliéster cristalina; um corante opcional; uma cera opcional; e pelo menos um aditivo que compreende uma sílica tratada com um polidimetil siloxano, tendo de cerca de 0 ppm por peso a cerca de 10.000 ppm por peso polidimetil siloxano livre, em combinação com dióxido de titâ- nio tratado com flúor, o flúor presente em uma quantidade de cerca de 1% por peso do dióxido de titânio a cerca de 20% por peso do dióxido de titânio.
12. Toner de acordo com a reivindicação 11, em que pelo menos uma resina de políéster amorfa é da fórmula: <formula>formula see original document page 51</formula> em que m pode ser de cerca de 5 a cerca de 1000, e pelo menos uma resina de poliéster cristalina é da fórmula: <formula>formula see original document page 51</formula> em que b é de cerca de 5 a cerca de 2000 e d é de cerca de 5 a cerca de 2000.
13. Toner de acordo com a reivindicação 11, em que o corante opcional compreende tinturas, pigmentos, combinações de tinturas, combi- nações de pigmentos, e combinações de tinturas e pigmentos em uma quan- tidade de cerca de 0,1 a cerca de 35 porcento por peso do toner, e em que a cera opcional é selecionada do grupo que consiste em poliolefinas, cera de carnaúba, cera de arroz, cera de candelila, cera de sumagre, óleo de jojo- ba, cera de abelha, cera de montan, ozocerita, ceresina, cera de parafina, cera microcristalina, cera Fischer-Tropsch, estearato de estearila, beenato de beenila, estearato de butila, oleato de propila, monoestearato de glicerí- deo, diastearato de glicerídeo, tetra beenato de pentaeritritol, monoestearato de dietilenoglicol, diestearato de dipropilenoglicol, diestearato de diglicerila, tetraestearato de triglicerila, monostearato de sorbitano, estearato de coles- terila, e combinações dos mesmos, presentes em uma quantidade de cerca de 1 porcento em peso a cerca de 25 porcento em peso do toner.
14. Toner de acordo com a reivindicação 11, em que a sílica tra- tada com o polidimetil siloxano está presente em uma quantidade de cerca de 0,5% por peso do toner a cerca de 3% por peso do toner, e em que o dió- xido de titânio tratado com flúor está presente em uma quantidade de cerca de 0,1% por peso do toner a cerca de 2,5% por peso do toner.
15. Toner de acordo com a reivindicação 11, em que a relação de silício para titânio no toner é de cerca de 0,5:1 a cerca de 2,7:1.
16. Toner de acordo com a reivindicação 11, em que o toner possui uma carga de cerca de 15 pC/g a cerca de 70 pC/g em cerca de 85% umidade relativa e uma temperatura de cerca 28°C.
17. Toner de acordo com a reivindicação 11, em que o toner possui uma temperatura de bloqueio de cerca de 53,5°C a cerca de 60°C.
18. Toner que compreende: pelo menos uma resina de poliéster amorfa, opcionalmente em combinação com pelo menos uma resina de poliéster cristalina; um corante opcional; uma cera opcional; e pelo menos um aditivo compreendendo uma sílica tratada com um polidimetil siloxano, tendo de cerca de 0 ppm por peso a cerca de 10.000 ppm por peso de polidimetil siloxano livre, em combinação com dióxido de titânio tratado com flúor, o flúor presente em uma quantidade de cerca de 1 % por peso do dióxido de titânio a cerca de 20 % por peso do dióxido de ti- tânio, em que a sílica tratada com o polidimetil siloxano está presente em uma quantidade de cerca de 0,5% por peso do toner a cerca de 3% por peso do toner, e em que o dióxido de titânio tratado com flúor está presente em uma quantidade de cerca de 0,1 % por peso do toner a cerca de 2,5% por peso do toner.
19. Toner de acordo com a reivindicação 18, em que pelo menos uma resina de poliéster amorfa é da fórmula: <formula>formula see original document page 53</formula> em que m pode ser de cerca de 5 a cerca de 1000, e pelo menos uma resina de poliéster cristalina é da fórmula: <formula>formula see original document page 53</formula> em que b é de cerca de 5 a cerca de 2000 e d é de cerca de 5 a cerca de 2000.
20. Toner de acordo com a reivindicação 18, em que a relação de dióxio de silício para dióxio de titânio no toner é de cerca de 0,5:1 a cerca de 2,7:1, o toner possui uma carga de cerca de 15 uC/g a cerca de 70 uC/g em cerca de 85% umidade relativa e uma temperatura de cerca 28°C, e em que o toner possui uma temperatura de bloqueio de cerca de 53,5°C a cerca de 60°C.
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