BRPI1003593A2

BRPI1003593A2 - composiÇÕes de toner curÁveis e processos

Info

Publication number: BRPI1003593A2
Application number: BRPI1003593-1A
Authority: BR
Inventors: Guerino G Sacripante; Maria Jimena Loureiro; Cuong Vong; Richard P N Veregin; Michael S Hawkins; Edward G Zwartz
Original assignee: Xerox Corp
Priority date: 2009-09-15
Filing date: 2010-09-14
Publication date: 2013-01-08
Also published as: US8722299B2; CA2714342A1; JP2011065155A; EP2296046B1; EP2296046A1; US20110065038A1; JP5624412B2; CA2714342C

Abstract

COMPOSIÇÕES DE TONER CURÁVEIS E PROCESSOS. A invenção refere-se a processos para produzir toners por agregação de emulsão. Nas modalidades, os métodos da presente descrição podem ser utilizados para produzir toners adequados para aplicações de baixa fusão, incluindo o uso em aplicações de acondicionamentos flexíveis, onde a baixa altura da pilha é desejada pelo baixo custo e pela flexibilidade. Nas modalidades, os toners por EA podem incluir as pequenas partículas tendo um revestimento com uma alta quantidade de resina, que otimiza as características de carregamento do toner.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPOSI- ÇÕES DE TONER CURÁVEIS E PROCESSOS".

A impressão digital eletrofotográfica com toners convencionais, incluindo os de tamanho de cerca de 8 mícrons, pode resultar em alturas muito altas das pilhas para a alta cobertura da superfície, por exemplo, de cerca de 12 mícrons a cerca de 14 mícrons de altura para uma cobertura da área de superfície de cerca de 300% a cerca de 400%. Quando impresso sobre substratos de acondicionamento flexível finos, esta grande altura da pilha do toner pode resultar em um cilindro rebobinado ceroso. Este cilindro ceroso pode ser inútil para as operações subsequentes de acondicionamen- to flexível.

Assim, permanece uma necessidade por toners por agregação de emulsão (EA) de tamanhos pequenos tendo um tamanho de cerca de 3 mícrons a cerca de 4 mícrons, que possam ser adequados para as aplica- ções de acondicionamento flexível.

SUMÁRIO

A presente descrição proporciona toners, bem como processos para a preparação de tais toners. Nas modalidades, um toner da presente descrição pode incluir um núcleo que inclui pelo menos uma primeira resina amorfa, opcionalmente em combinação com pelo menos uma resina cristali- na, um corante opcional, e uma cera opcional; e um revestimento sobre pelo menos uma parte do núcleo que inclui pelo menos uma segunda resina a- morfa, onde as partículas que constituem o toner são de cerca de 2,5 mí- crons a cerca de 4,5 mícrons de diâmetro, onde a segunda resina amorfa que inclui o revestimento está presente em uma quantidade de cerca de 30 porcento a cerca de 40 porcento em peso do toner, e onde a primeira resina amorfa e a segunda resina amorfa podem ser iguais ou diferentes.

Nas modalidades, um toner da presente descrição pode incluir um núcleo que inclui pelo menos uma primeira resina amorfa de poliéster e um corante, opcionalmente em combinação com pelo menos uma resina cristalina de poliéster e uma cera opcional; e um revestimento sobre pelo menos uma parte do núcleo que inclui pelo menos uma segunda resina a- morfa de poliéster, onde as partículas que constituem o toner são de cerca de 2,5 mícrons a cerca de 4,5 mícrons de diâmetro, onde a segunda resina amorfa de poliéster que inclui o revestimento está presente em uma quanti- dade de cerca de 30 porcento a cerca de 40 porcento em peso do toner, e onde a primeira resina amorfa de poliéster e a segunda resina amorfa de poliéster podem ser iguais ou diferentes.

Um processo da presente descrição pode incluir, nas modalida- des, o contato de uma emulsão que inclui uma primeira resina amorfa de poliéster opcionalmente em combinação com uma resina cristalina de poliés- ter, uma cera opcional, e um corante opcional, para formar partículas; a a- gregação das partículas; o contato das partículas agregadas com pelo me- nos uma segunda resina amorfa de poliéster, opcionalmente em combinação com um fotoiniciador, para formar um revestimento sobre as partículas agre- gadas; a coalescência das partículas agregadas para formar as partículas de toner; e a recuperação das partículas de toner, onde as partículas que cons- tituem o toner são de cerca de 2,5 mícrons a cerca de 4,5 mícrons de diâme- tro, onde a segunda resina amorfa que inclui o revestimento está presente em uma quantidade de cerca de 30 porcento a cerca de 40 porcento em pe- so do toner, e onde a primeira resina amorfa e a segunda resina amorfa po~ dem ser iguais ou diferentes.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

As diversas modalidades da presente descrição serão descritas neste documento, abaixo, com referência às figuras, onde:

A figura 1 que representa os resultados da carga para os toners da presente descrição e os toners de controle tendo quantidades variadas de resinas no revestimento;

A figura 2 é um gráfico que representa o efeito que a quantidade de resina no revestimento teve sobre as características de carregamento do toner;

A figura 3 é um gráfico que representa as características de car-

regamento de um toner ciano preparado de acordo com a presente descri- ção; A figura 4 é um gráfico que representa as características de car- regamento de um toner ciano preparado de acordo com a presente descri- ção; e

A figura 5 é um gráfico que representa as características de car- regamento de um toner amarelo preparado de acordo com a presente des- crição; e

A figura 6 é um gráfico que representa as características de car- regamento de um toner magenta preparado de acordo com a presente des- crição.

DESCRIÇÃO DETALHADA

De acordo com a presente descrição, proporcionam-se toners por EA de fusão baixa, de tamanhos pequenos, os quais incluem um reves- timento tendo mais resina nele e, consequentemente, uma espessura maior, comparados aos toners convencionais tendo uma configuração de núcleo- revestimento. Estes toners podem ser utilizados em aplicações de fusão sem contato .

Nas modalidades, a presente descrição é dirigida ás composi- ções de toner curáveis, incluindo as preparadas por um processo químico, tal como agregação de emulsão, onde a composição de toner resultante in- clui uma resina de poliéster insaturada, opcionalmente uma cera, e opcio- nalmente um corante.

Os processos da presente descrição podem incluir a agregação das partículas de látex, tais como os látices que contêm uma resina insatu- rada, tal como as partículas poliméricas cristalinas ou amorfas, insaturadas, tais como os poliésteres, opcionalmente uma cera, e opcionalmente um co- rante, na presença de um coagulante. Após as partículas serem agregadas, um revestimento é aplicado a elas. O revestimento tem uma quantidade maior de resina em comparação com as resinas aplicadas aos toners con- vencionais como um revestimento e, desse modo, proporciona um revesti- mento com uma espessura maior.

As temperaturas de fixação de baixa fusão ou de ultrabaixa fu- são podem ser obtidas pelo uso das resinas cristalinas na composição de toner. As temperaturas de fixação baixas antes mencionadas permitem que a cura ocorra em temperaturas mais baixas, tais como de cerca de 120°C a cerca de 135°C. O revestimento mais espesso minimiza a migração do pig- mento e da resina cristalina para a superfície das partículas, onde a resina cristalina poderia, de outro modo, reduzir o desempenho de carregamento das partículas de toner. As composições de toner proporcionam outras van- tagens, tais como propriedades de offset de documentos em altas tempera- turas, tais como até cerca de 85°C, bem como carga aumentada de pigmen- tos.

Resina

Os toners da presente descrição podem incluir qualquer resina de látex adequada para uso na formação de um toner. Tais resinas, por sua vez, podem ser feitas de quaisquer monômeros adequados. Os monômeros adequados, úteis na formação da resina, incluem, porém não estão limitados às acrilonitrilas, dióis, diácidos, diaminas, diésteres, di-isocianatos, suas combinações, e similares. Qualquer monômero empregado pode ser sele- cionado, dependendo do polímero particular a ser utilizado.

Nas modalidades, o polímero utilizado para formar a resina pode ser uma resina de poliéster. As resinas de poliéster adequadas incluem, por exemplo, as sulfonadas, as não sulfonadas, as cristalinas, as amorfas, as suas combinações, e similares. As resinas de poliéster podem ser lineares, ramificadas, suas combinações, e similares. As resinas de poliéster podem incluir, nas modalidades, as resinas descritas nas Patentes U.S. N— 6.593.049 e 6.756.176, cuja descrição de cada uma é, pelo presente, incor- porada por referência em sua totalidade. As resinas adequadas podem tam- bém incluir uma mistura de uma resina de poliéster amorfa e uma resina de poliéster cristalina, conforme descrito na Patente U.S. N- 6.830.860, cuja descrição é pelo presente incorporada por referência em sua totalidade.

Nas modalidades, a resina pode ser uma resina de poliéster formada por reação de um diol com um diácido ou diéster, na presença de um catalisador opcional. Para a formação de um poliéster cristalino, os dióis orgânicos adequados incluem os dióis alifáticos tendo de cerca de 2 a cerca de 36 átomos de carbono, tais como o 1,2-etanodiol, o 1,3-propanodiol, o 1,4-butanodiol, o 1,5-pentanodioi, o 1,6-hexanodiol, o 1,7-heptanodiol, o 1,8- octanodiol, o 1,9-nonanodiol, o 1,10-decanodiol, o 1,12-dodecanodiol, o eti- Ieno glicol, as suas combinações, e similares. O diol alifático pode ser, por exemplo, selecionado em uma quantidade de cerca de 40 a cerca de 60 mois porcento, nas modalidades, de cerca de 42 a cerca de 55 mois porcen- to, nas modalidades de cerca de 45 a cerca de 53 mois porcento da resina.

Os exemplos de diácidos ou diésteres orgânicos, selecionados para a preparação das resinas cristalinas, incluem o ácido oxálico, o ácido succínico, o ácido glutárico, o ácido adípico, o ácido subérico, o ácido aze- laico, o ácido fumárico, o ácido maléico, o ácido dodecanodióico, o ácido sebácico, o ácido ftálico, o ácido isoftálico, o ácido tereftálico, o ácido nafta- leno-2,6-dicarboxílico, o ácido naftaleno-2,7-dicarboxílico, o ácido cicloexano dicarboxílico, o ácido malônico e o ácido mesacônico, um diéster ou anidrido deles, e as suas combinações. O diácido orgânico pode ser selecionado em uma quantidade de, por exemplo, nas modalidades de cerca de 40 a cerca de 60 porcento em mol, nas modalidades de cerca de 42 a cerca de 55 por- cento em mol, nas modalidades de cerca de 45 a cerca de 53 porcento em mol.

Os exemplos de resinas cristalinas incluem os poliésteres, as

poliamidas, as poli-imidas, as poliolefinas, o polietileno, o polibutileno, o poli- isobutirato, os copolímeros de etileno-propileno, os copolímeros de etileno- acetato de vinila, o polipropileno, as suas misturas, e similares. As resinas cristalinas específicas podem ser à base de poliésteres, tais como po- li(adipato de etileno), poli(adipato de propileno), poli(adipato de butileno), poli(adipato de pentileno), poli(adipato de hexileno), poli(adipato de octileno), poli(succinato de etileno), poli(succinato de propileno), poli(succinato de buti- leno), poli(succinato de pentileno), poli(succinato de hexileno), poli(succinato de octileno), poli(sebacato de etileno), poli(sebacato de propileno), po- li(sebacato de butileno), poli(sebacato de pentileno), poli(sebacato de hexile- no), poli(sebacato de octileno), copoli(5-sulfoisoftaloil)-copoli(adipato de eti- leno) alcalino, poli(sebacato de decileno), poli(decanoato de decileno), poli- (decanoato de etileno), poli-(dodecanoato de etileno), poli(sebacato de noni- leno), poli-(decanoato de nonileno-), copoli(fumarato de etileno)- copoli(sebacato de etileno), copoli(fumarato de etileno)-copoli(decanoato de etileno), copoli(fumarato de etileno)-copoli(dodecanoato de etileno), e suas combinações. A resina cristalina pode estar presente, por exemplo, em uma quantidade de cerca de 5 a cerca de 50 porcento em peso dos componentes do toner, nas modalidades de cerca de 10 a cerca de 35 porcento em peso dos componentes do toner. A resina cristalina pode possuir diversos pontos de fusão de, por exemplo, cerca de 30° C a cerca de 120° C, nas modalida- des de cerca de 50° C a cerca de 90° C. A resina cristalina pode ter um peso molecular médio numérico (Mn), conforme medido através de cromatografia por permeação em gel (GPC), de, por exemplo, cerca de 1.000 a cerca de 50.000, nas modalidades de cerca de 2.000 a cerca de 25.000, e um peso molecular médio ponderai (Mw) de, por exemplo, cerca de 2.000 a cerca de 100.000, nas modalidades de cerca de 3.000 a cerca de 80.000, conforme determinado através de Cromatografia Por Permeação em Gel, usando pa- drões de poliestireno. A distribuição de peso molecular (Mw/Mn) da resina cristalina pode ser, por exemplo, de cerca de 2 a cerca de 6, nas modalida- des de cerca de 3 a cerca de 4. Os exemplos de diácido ou diésteres selecionados para a prepa-

ração de poliésteres amorfos incluem os ácidos dicarboxílicos ou os diéste- res, tais como o ácido tereftálico, o ácido ftálico, o ácido isoftálico, o ácido fumárico, o ácido maleico, o ácido succínico, o ácido itacônico, o ácido suc- cínico, o anidrido succínico, o ácido dodecilsuccínico, o anidrido dodecilsuc- cínico, o ácido glutárico, o anidrido glutárico, o ácido adípico, o ácido piméli- co, o ácido subérico, o ácido azelaico, o dodecanodiácido, o tereftalato de dimetila, o tereftalato de dietila, o isoftalato de dimetila, o isoftalato de dietila, o ftalato de dimetila, o anidrido ftálico, o ftalato de dietila, o succinato de di- metila, o fumarato de dimetila, o maleato de dimetila, o glutarato de dimetila, o adipato de dimetila, o dodecilsuccinato de dimetila, e as suas combina- ções. O diácido ou o diéster orgânico pode estar presente, por exemplo, em uma quantidade de cerca de 40 a cerca de 60 porcento em mol da resina, nas modalidades de cerca de 42 a cerca de 55 porcento em mol da resina, nas modalidades de cerca de 45 a cerca de 53 porcento em mol da resina.

Os exemplos de dióis utilizados na geração do poliéster amorfo incluem o 1,2-propanodiol, o 1,3-propanodiol, o 1,2-butanodiol, o 1,3- butanodiol, o 1,4-butanodiol, o pentanodiol, o hexanodiol, o 2,2- dimetilpropanodiol, o 2,2,3-trimetil-hexanodiol, o heptanodiol, o dodecanodi- ol, o bis(hidroxietil)-bisfenol A, o bis(2-hidroxipropil)-bisfenol A, o 1,4-ciclo- hexanodimetanol, o 1,3-ciclo-hexanodimetanol, o xilenodimetanol, o ciclo- hexanodiol, o dietileno glicol, o oxido de bis(2-hidroxietila), o dipropileno gli- col, o dibutileno, e as suas combinações. A quantidade de diol orgânico se- lecionado pode variar, e pode estar presente, por exemplo, em uma quanti- dade de cerca de 40 a cerca de 60 porcento em mol da resina, nas modali- dades de cerca de 42 a cerca de 55 porcento em mol da resina, nas modali- dades de cerca de 45 a cerca de 53 porcento em mol da resina.

Os catalisadores de policondensação que podem ser utilizados para os poliésteres cristalinos ou amorfos incluem os titanatos de tetra- alquila, os óxidos de dialquilestanho, tais como o óxido de dibutilestanho, os tetra-alquilestanhos, tais como o dilaurato de dibutilestanho, e os óxido hi- dróxidos de dialquilestanho, tais como o óxido hidróxido de butilestanho, os alcóxidos de alumínio, o alquil zinco, o dialquil zinco, o óxido de zinco, o óxi- do estanhoso, ou as suas combinações. Tais catalisadores podem ser utili- zados em quantidades de, por exemplo, cerca de 0,01 porcento em mol a cerca de 5 porcento em mol, com base no diácido ou no diéster de partida, usado para gerar a resina de poliéster.

Nas modalidades, as resinas amorfas adequadas incluem os po- liésteres, as poliamidas, as poli-imidas, as poliolefinas, o polietileno, o polibu- tileno, o poli-isobutirato, os copolímeros de etileno-propileno, os copolímeros de etileno-acetato de vinila, o polipropileno, as suas combinações, e simila- res.

Nas modalidades, uma resina de poliéster amorfa insaturada pode ser utilizada como uma resina de látex. Os exemplos de tais resinas incluem aquelas descritas na Patente U.S. No 6.063.827, cuja descrição é, pelo presente, incorporada por referência em sua totalidade. As resinas de poliéster amorfas insaturadas ilustrativas incluem, porém não estão limitadas ao, poli(bisfenol propoxilado co-fumarato), poli(bisfenol etoxilado co- fumarato), poli(bisfenoi butiloxilado co-fumarato), poli(co-bisfenol propoxilado co-bisfenol etoxilado co-fumarato), poli(fumarato de 1,2-propiieno), po- li(bisfenol propoxilado co-maleato), poli(bisfenol etoxilado co-maleato), po- li(bisfenol butiloxilado co-maleato), poli(co-bisfenol propoxilado co-bisfenol etoxilado co-maleato), poli(maleato de 1,2-propileno), poli(bisfenol propoxila- do co-itaconato), poli(bisfenol etoxilado co-itaconato), poli(bisfenol butiloxila- do co-itaconato), poli(co-bisfenol propoxilado co-bisfenol etoxilado co- itaconato), poli(itaconato de 1,2-propileno), e suas combinações. Nas moda- lidades, a resina amorfa utilizada no núcleo pode ser linear.

Nas modalidades, uma resina de poliéster amorfa adequada po- de ser uma resina de poli(bisfenol A propoxilado co-fumarato) tendo a se- guinte fórmula (I):

20

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onde m pode ser de cerca de 5 a cerca de 1000. Os exemplos de tais resi- nas e dos processos para a sua produção incluem os descritos na Patente U.S. N2 6.063.827, cuja descrição é, pelo presente, incorporada por referên- cia 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 está disponível sob o nome comercial SPARII da Resana S/A Indústrias Químicas, São Pau- lo, Brasil. As outras resinas à base de poliésteres de bisfenol A propoxilado que podem ser utilizadas e estão comercialmente disponíveis incluem a XP767, a FXC42 e a FXC-56 da Kao Corporation, Japão, e a XP777 da Rei- chhold, Research Triangle Park, North Carolina, e similar.

Nas modalidades, uma resina amorfa adequada, utilizada em um toner da presente descrição, pode ter um peso molecular médio ponderai (Mw) de cerca de 10.000 a cerca de 100.000, nas modalidades de cerca de 15.000 a cerca de 30.000

As resinas cristalinas adequadas incluem aquelas descritas na Publicação de Pedido de Patente U.S. Ne 2006/0222991, cuja descrição é, pelo presente, incorporada por referência em sua totalidade. Nas modalida- des, uma resina cristalina adequada pode ser composta de etileno glicol e uma mistura de comonômeros de ácido dodecanodioico e ácido fumárico,

com a seguinte fórmula:

o o

onde b é de cerca de 5 a cerca de 2000 e d é de cerca de 5 a cerca de 2000. Nas modalidades, uma resina cristalina adequada, utilizada em

um toner da presente descrição, pode ter um peso molecular de cerca de 10.000 a cerca de 100.000, nas modalidades de cerca de 15.000 a cerca de 30.000.

Uma, duas, ou mais resinas podem ser usadas na formação de um toner. Nas modalidades onde forem usadas duas ou mais resinas, as resinas podem estar em qualquer razão adequada (p.ex., razão em peso), tal como, por exemplo, de cerca de 1% (primeira resina)/99% (segunda resi- na) a cerca de 99% (primeira resina)/1% (segunda resina), nas modalidades de cerca de 10% (primeira resina)/90% (segunda resina) a cerca de 90% (primeira resina)/10% (segunda resina).

Nas modalidades, um toner adequado da presente descrição pode incluir 2 resinas amorfas de poliéster e uma resina cristalina de poliés- ter. A razão em peso das três resinas pode ser de cerca de 29% da primeira resina amorfa/69% da segunda resina amorfa/2% da resina cristalina a cerca de 60% da primeira resina amorfa/20% da segunda resina amorfa/20% da resina cristalina.

Conforme observado acima, nas modalidades, a resina pode ser formada por métodos de agregação da emulsão. Utilizando tais métodos, a resina pode estar presente em uma emulsão de resina, que pode então ser combinada com outros componentes e aditivos para formar um toner da pre- sente descrição.

A resina de polímero pode estar presente em uma quantidade de cerca de 65 a cerca de 95 porcento em peso, ou preferivelmente de cerca de 75 a cerca de 85 porcento em peso das partículas de toner (ou seja, partícu- las de toner exclusivas de aditivos externos) em uma base de sólidos. A ra- zão de resina cristalina para resina amorfa pode estar na faixa de cerca de 1:99 a cerca de 30:70, tal como de cerca de 5:95 a cerca de 25:75, em al- gumas modalidades de cerca de 5:95 a cerca de 15:95. Verificou-se também que um polímero com um baixo número de

ácido pode ser útil na formação de toners. Por exemplo, ele pode ser útil nas modalidades que o número de ácido do polímero for de cerca de 0 a cerca de 40 mg de KOH/grama, tal como de cerca de 1 a cerca de 30 mg de KOH/grama, nas modalidades de cerca de 10 a cerca de 20 mg de KOH/grama.

Fotoiniciador

Nas modalidades, onde uma resina de polímero usada para for- mar um toner for insaturada, pode ser desejável aumentar a cura do políme- ro insaturado por inclusão de um fotoiniciador opcional no toner. Os fotoinici- adores adequados incluem os fotoiniciadores de UV, que incluem, porém não estão limitados às, hidroxiciclo-hexilfenil cetonas; outras cetonas, tais como alfa-amino cetona e 4-(2-hidroxietóxi)fenil-(2-hidróxi-2-propil) cetona; benzoínas; benzoína alquil éteres; benzofenonas, tais como 2,4,6- trimetilbenzofenona e 4-metilbenzofenona; óxidos de trimetilbenzoilfenilfosfi- na, tais como óxido de 2,4,6-trimetilbenzoil-difenil-fosfina ou óxido de fenil- bis(2,4,6-trimetilbenzioil) fosfina (BAPO), disponível como IRGACURE® 819 da Ciba; compostos azo; antraquinonas e antraquinonas substituídas, tais como, por exemplo, antraquinonas substituídas com alquila ou substituídas com halo; outras quininas polinucleares substituídas ou não substituídas; acetofenonas, tioxantonas; cetais; acilfosfinas; e suas misturas. Os outros exemplos de fotoiniciadores incluem, porém não limitados à 2-hidróxi-2- metil-1-fenil-propan-1-ona e 2-isopropil-9H-tioxanten-9-ona. Nas modalida- des, o fotoiniciador é um dos compostos a seguir ou uma mistura deles: uma hidroxiciclo-hexilfenil cetona, tal como, por exemplo, a 2-Hidróx-4'- hidroxietóxi-2-metilpropiofenona ou a 1-hidroxiciclo-hexilfenil cetona, tal co- mo, por exemplo, o IRGACURE® 184 (Ciba-Geigy Corp., Tarritown, NI), ten- do a estrutura:

um oxido de trimetilbenzoilfenilfosfina, tal como, por exemplo, o 2,4,6- trimetilbenzoilfenilfosfinato de etila, tal como, por exemplo, o LUCIRIN® TPO- L (BASF Corp.), tendo a fórmula

uma mistura de 2,4,6-trimetilbenzofenona e 4-metilbenzofenona, tal como, por exemplo, o SARCURE® SR1137 (Sartomer); uma mistura de óxido de 2,4,6-trimetilbenzoil-difenil-fosfina e 2-hidróxi-2-metil-1-fenil-propan-1-ona, tal como, por exemplo, o DAROCUR® 4265 (Ciba Specialty Chemicals); a alfa- amino cetona, tal como, por exemplo, o IRGACURE® 379 (Ciba Specialty Chemicals); a 4-(2-hidroxietóxi)fenil-(2-hidróxi-2-propil) cetona, tal como, por exemplo, o IRGACURE® 2959 (Ciba Specialty Chemicals); a 2-isopropil-9H- tioxanten-9-ona, tal como, por exemplo, o DAROCUR® ITX (Ciba Specialty Chemicals); e as suas misturas.

ção de toner pode conter de cerca de 0,5 a cerca de 15% em peso de fotoi- niciador, tal como um fotoiniciador de UV, nas modalidades de cerca de 1 a cerca de 14% em peso, ou de cerca de 3 a cerca de 12% em peso, de fotoi- niciador.

O

Nas modalidades, onde for utilizado um fotoiniciador, a composi-

Toner

A resina das emulsões de resinas descritas acima, nas modali- dades uma resina de poliéster, pode ser utilizada para formar composições de toner. Tais composições de toner podem incluir corantes, ceras, e outros aditivos opcionais. Os toners podem ser formados utilizando qualquer méto- do dentro do campo de ação dos versados na técnica, incluindo, porém não limitado aos métodos de agregação da emulsão.

Tensoativos

Nas modalidades, os corantes, as ceras, e os outros aditivos uti- lizados para formar as composições de toner podem estar em dispersões incluindo tensoativos. Além disso, as partículas de toner podem ser forma- das por métodos de agregação de emulsão, onde a resina e os outros com- ponentes do toner são colocados em um ou mais tensoativos, uma emulsão é formada, as partículas de toner são agregadas, coalescidas, opcionalmen- te lavadas e secadas, e recuperadas.

Um, dois, ou mais tensoativos podem ser utilizados. Os tensoati- vos podem ser selecionados a partir de tensoativos iônicos e tensoativos não-iônicos. Os tensoativos aniônicos e os tensoativos catiônicos são incluí- dos pelo termo "tensoativos iônicos". Nas modalidades, o tensoativo pode ser utilizado de modo que ele esteja presente em uma quantidade de cerca de 0,01% a cerca de 5% em peso da composição de toner, por exemplo, de cerca de 0,75% a cerca de 4% em peso da composição de toner, nas moda- lidades de cerca de 1% a cerca de 3% em peso da composição de toner.

Os exemplos de tensoativos não-iônicos que podem ser utiliza- dos incluem, por exemplo, o poii(ácido acrílico), a metalose, a metil celulose, a etil celulose, a propil celulose, a hidróxi etil celulose, a carbóxi metil celulo- se, o éter polioxietileno cetílico, o éter polioxietileno laurílico, o éter polioxieti- Ieno octílico, o éter polioxietileno octilfenílico, o éter polioxietileno oleílico, o monolaurato de polioxietileno sorbitano, o éter polioxietileno estearílico, o éter polioxietileno nonilfenílico, o dialquilfenóxi poli(etilenoóxi) etanol, dispo- nível da Rhone-Poulenac como IGEPAL CA-210®, IGEPAL CA-520®, IGE- PAL CA-720®, IGEPAL C0-890®, IGEPAL C0-720®, IGEPAL C0-290®, I- GEPAL CA-210®, ANTAROX 890® e ANTAROX 897®. Os outros exemplos de tensoativos não-iônicos adequados incluem o copolímero em blocos de poli(óxido de etileno) e poli(óxido de propileno), incluindo aqueles comerci- almente disponíveis como SYNPERONIC PE/F, nas modalidades SYNPE- RONIC PE/F 108.

Os tensoativos aniônicos que podem ser utilizados incluem os sulfatos e os sulfonatos, o dodecilsulfato de sódio (SDS), o dodecilbenzeno sulfonato de sódio, o dodecilnaftaleno sulfato de sódio, os sulfatos e os sul- fonatos de dialquil benzenoalquila, os ácidos, tais como o ácido abítico dis- ponível da Aldrich, o NEOGEN R®, o NEOGEN SC® obtido da Daiichi Kogyo Seiyaku, as suas combinações, e similares. Os outros tensoativos aniônicos adequados incluem, nas modalidades, o DOWFAX® 2A1, um dissulfonato de alquildifenilóxido da The Dow Chemical Company, e/ou o TAYCA POWER BN2060 da Tayca Corporation (Japão), que são dodecil benzeno sulfonatos de sódio ramificados. As combinações destes tensoativos e quaisquer dos tensoativos aniônicos precedentes podem ser utilizadas nas modalidades. Os exemplos dos tensoativos catiônicos, os quais são normal-

mente carregados positivamente, incluem, por exemplo, o cloreto de alquil- benzil dimetil amônio, o cloreto de dialquil benzenoalquil amônio, o cloreto de Iauril trimetil amônio, o cloreto de alquilbenzil metil amônio, o brometo de alquil benzil dimetil amônio, o cloreto de benzalcônio, o brometo de cetil piri- dínio, os brometos de Ci2, C15, Ci7 trimetil amônio, os sais de halogeneto de poiioxietilalquilaminas quaternizadas, o cloreto de dodecilbenzil trietil amô- nio, o MIRAPOL® e o ALKAQUAT®, disponíveis da Alkaril Chemical Com- pany, o SANIZOL® (cloreto de benzalcônio), disponível da Kao Chemicals, e similar, e as suas misturas. Corantes

Como o corante a ser adicionado, diversos corantes adequados conhecidos, tais como as tinturas, os pigmentos, as misturas de tinturas, as misturas de pigmentos, as misturas de tinturas e pigmentos, e similares, po- dem ser incluídos no toner. O corante pode ser incluído no toner em uma quantidade de, por exemplo, cerca de 3 a cerca de 35 porcento em peso do toner, ou de cerca de 5 a cerca de 20 porcento em peso do toner, ou de cer- ca de 7 a cerca de 15 porcento em peso do toner. Como exemplos de corantes adequados, pode ser feita menção ao negro de fumo, como o REGAL 330®; magnetitas, tais como as magneti- tas da Mobay M08029®, M08060®; magnetitas colombianas; MAPICO BLACKS® e magnetitas tratadas na superfície; magnetitas da Pfizer CB4799®, CB5300®, CB5600®, MCX6369®; magnetitas da Bayer, BAYFER- ROX 8600®, 8610®; magnetitas da Northern Pigments, NP-604™, NP-608®; magnetitas da Magnox TMB-100®, ou TMB-104®; e similares. Como pigmen- tos coloridos, podem ser selecionados o ciano, a magenta, o amarelo, o vermelho, o verde, o marrom, o azul ou as suas misturas. Geralmente, os pigmentos ou as tinturas cianos, magentas, ou amarelas, ou as suas mistu- ras, são usadas. O pigmento ou os pigmentos são geralmente usados como dispersões de pigmentos à base de água.

Os exemplos específicos de pigmentos incluem as dispersões de pigmentos à base de água SUNSPERSE 6000, FLEXIVERSE e AQUA- TONE da SUN Chemicals, o HELIOGEN BLUE L6900®, o D6840®, o D7080®, o D7020®, o PYLAM OIL BLUE®, o PYLAM OIL YELLOW®, o PIG- MENT BLUE 1®, disponíveis da Paul Uhlich & Company, Inc., o PIGMENT VIOLET 1®, o PIGMENT RED 48®, o LEMON CHROME YELLOW DCC 1026®, o E.D. TOLUIDINE RED® e o BON RED C®, disponíveis da Dominion Color Corporation, Ltd., Toronto, Ontario, o NOVAPERM YELLOW FGL®, o HOSTAPERM PINK E® da Hoechst, e o CINQUASIA MAGENTA® disponível da E.l. DuPont de Nemours & Company, e similares. Geralmente, os coran- tes que podem ser selecionados são pretos, cianos, magentas ou amarelos, e suas misturas. Os exemplos de magentas são a quinacridona substituída com 2,9-dimetila e a tintura de antraquinona identificada no índice de Cor como Cl 60710, Cl Dispersed Red 15, a tintura de diazo identificada no índi- ce de Cor como Cl 26050, Cl Solvent Red 19, e similar. Os exemplos ilustra- tivos de cianos incluem a cobre tetra(octadecil sulfonamido) ftalocianina, o pigmento de x-cobre ftalocianina listado no índice de Cor como Cl 74160, Cl Pigment Blue, Pigment Blue 15:3, e o Azul Antratreno, identificado no índice de Cor como Cl 69810, Special Blue X-2137, e similares. Os exemplos ilus- trativos de amarelos são o amarelo de diarilida 3,3-diclorobenzideno acetoa- cetanilidas, um pigmento de monoazo identificado no índice de Cor como Cl 12700, Ci Solvent Yeliow 16, uma nitrofenil amina sulfonamida identificada no índice de Cor como Foron Yellow SE/GLN, Cl Dispersed Yellow 33 2,5- dimetóxi-4-sulfonanilida fenilazo-4'-cloro-2,5-dimetóxi acetoacetanilida, e Permanent Yellow FGL. As magnetitas coloridas, tais como as misturas de MAPICO BLACK®, e os componentes de ciano podem também ser selecio- nados como corantes. Podem ser selecionados outros corantes conhecidos, tais como Levanyl Black A-SF (Miles, Bayer) e Sunsperse Carbon Black LHD 9303 (Sun Chemicals), e tinturas coloridas, tais como Neopen Blue (BASF), Sudan Blue OS (BASF), PV Fast Blue B2G01 (American Hoechst), Sunsper- se Blue BHD 6000 (Sun Chemicals), Irgalite Blue BCA (Ciba-Geigy), Palio- gen Blue 6470 (BASF), Sudan Ill (Matheson, Coleman, Bell), Sudan Il (Ma- theson, Coleman, Bell), Sudan IV (Matheson, Coleman, Bell), Sudan Orange G (Aldrich), Sudan Orange 220 (BASF), Paliogen Orange 3040 (BASF), Or- tho Orange OR 2673 (Paul Uhlich), Paliogen YeIIow 152, 1560 (BASF), Lithol Fast Yellow 0991K (BASF), Paliotol Yellow 1840 (BASF), Neopen Yellow (BASF), Novoperm Yellow FG 1 (Hoechst), PermanentYeIIowYE 0305 (Paul Uhlich), Lumogen Yellow D0790 (BASF), Sunsperse Yellow YHD 6001 (Sun Chemicals), Suco-Gelb L1250 (BASF), Suco-Yellow D1355 (BASF), Hosta- perm Pink E (American Hoechst), Fanal Pink D4830 (BASF), Cinquasia Ma- genta (DuPont), Lithol Scarlet D3700 (BASF), Vermelho Toluidina (Aidrich), Scarlet for ThermopIast NSD PS PA (Ugine Kuhlmann do Canadá), E.D. Vermelho Toluidina (Aldrich), Lithol Rubine Toner (Paul Uhlich), Lithol Scarlet 4440 (BASF), Bon Red C (Dominion Color Company), Royal BriIIiant Red RD-8192 (Paul Uhlich), Oracet Pink RF (Ciba-Geigy), Paliogen Red 3871K (BASF), Paliogen Red 3340 (BASF), Lithol Fast Scarlet L4300 (BASF), as combinações dos precedentes, e similares.

Nas modalidades, os corantes adequados incluem o Pigment Blue 15:3, o preto Pigment Regai 330, o Black Pigment Nipex 35, o Pigment Red 269, o Pigment Red 122, o Pigment Red 81:2, o Pigment YeIIow 74, o Pigment Yellow 180, as suas combinações, e similares.

Para os toners convencionais, um pigmento ciano pode ser usa- do em uma quantidade de cerca de 3,5% a cerca de 5% para os toners que possuem partículas tendo um diâmetro de cerca de 5 mícrons a cerca de 7 mícrons; de acordo com a presente descrição, o pigmento ciano pode estar presente em uma quantidade de cerca de 5% a cerca de 8% para os toners que possuem partículas tendo um diâmetro de cerca de 2,5% mícrons a cer- ca de 4,5 mícrons. Para os toners convencionais, o pigmento preto pode es- tar presente em uma quantidade de cerca de 5% a cerca de 6% para os to- ners que possuem partículas tendo um diâmetro de cerca de 5 mícrons a cerca de 7 mícrons; de acordo com a presente descrição, o pigmento preto pode estar presente em uma quantidade de cerca de 6% a cerca de 10 % para os toners que possuem partículas tendo um diâmetro de cerca de 2,5 mícrons a cerca de 4,5 mícrons. Para os toners convencionais, o pigmento magenta pode estar presente em uma quantidade de cerca de 6% a cerca de 10% para os toners que possuem partículas tendo um diâmetro de cerca de 5 mícrons a cerca de 7 mícrons; de acordo com a presente descrição, o pigmento magenta pode estar presente em uma quantidade de cerca de 8% a cera de 14 % para os toners que possuem partículas tendo um diâmetro de cerca de 2,5 mícrons a cerca de 4,5 mícrons. Para os toners convencio- nais, o pigmento amarelo pode estar presente em uma quantidade de cerca de 6% a cerca de 9% para os toners que possuem partículas tendo um diâ- metro de cerca de 5 mícrons a cerca de 7 mícrons; de acordo com a presen- te descrição, o pigmento amarelo pode estar presente em uma quantidade de cerca de 8% a cerca de 12 % para os toners que possuem partículas ten- do um diâmetro de cerca de 2,5 mícrons a cerca de 4,5 mícrons. Cera

Além da resina aglutinante de polímero, os toners da presente descrição também opcionalmente contêm uma cera, que pode ser um único tipo de cera ou uma mistura de duas ou mais ceras diferentes. Uma única cera pode ser adicionada às formulações de toner, por exemplo, para melho- rar as propriedades particulares do toner, tais como o formato da partícula de toner, a presença e a quantidade de cera sobre a superfície da partícula de toner, as características de carregamento e/ou fusão, o brilho, a separa- ção, as propriedades de offset, e similares. Alternativamente, pode ser adi- cionada uma combinação de ceras para proporcionar propriedades múltiplas à composição de toner.

Opcionalmente, uma cera pode também ser combinada com a resina e um aditivo de UV na formação das partículas de toner. Quando in- cluída, a cera pode estar presente em uma quantidade de, por exemplo, cer- ca de 1 porcento em peso a cerca de 25 porcento em peso das partículas de toner, nas modalidades de cerca de 5 porcento em peso a cerca de 20 por- cento em peso das partículas de toner.

As ceras que podem ser selecionadas incluem as ceras tendo, por exemplo, um peso molecular médio ponderai de cerca de 500 a cerca de 20.000, nas modalidades de cerca de 1.000 a cerca de 10.000. As ceras que podem ser usadas incluem, por exemplo, as poliolefinas, tais como as ceras de polietileno, polipropileno, e polibuteno, tais como comercialmente dispo- níveis da Allied Chemical and Petrolite Corporation, por exemplo, as ceras de polietileno POLYWAX® da Baker Petrolite, as emulsões de ceras disponí- veis da Michaelman, Inc. e da Daniels Products Company, o EPOLENE N- 15® comercialmente disponível da Eastman Chemical Products, Inc., e o VISCOL 550-P®, um polipropileno de peso molecular médio ponderai baixo, disponível da Sanyo Kasei K. K.; as ceras à base de plantas, tais como a cera de carnaúba, a cera de arroz, a cera da candelilla, a cera de sumagre, e o óleo de jojoba; as ceras à base de animais, tais como a cera de abelha; as ceras à base de minerais e as ceras à base de petróleo, tais como a cera de lignita, a cera de ozocerita, ceresina, parafina, a cera microcristalina, e a ce- ra de Fischer-Tropsch; as ceras de ésteres obtidas de ácido graxo superior e álcool superior, tais como o estearato de estearila e o beenato de beenila; as ceras de ésteres obtidas de ácido graxo superior e álcool inferior monovalen- te ou multivalente, tais como o estearato de butila, o oleato de propila, o mo- noestearato de glicerídeo, o diestearato de glicerídeo, e o tetra beenato de pentaeritritol; as ceras de ésteres obtidas de multímeros de ácido graxo su- perior e álcool multivalente, tais como o monoestearato de dietilenoglicol, o diestearato de dipropilenoglicol, o diestearato de diglicerila, e o tetraesteara- to de triglicerila; as ceras de ésteres de ácidos graxos superiores de sorbita- no, tais como o monoestearato de sorbitano, e as ceras de ésteres de ácidos graxos superiores de colesteroi, tais como o estearato de colesterila. Os e- xemplos de ceras funcionalizadas que podem ser usadas incluem, por e- xemplo, as aminas, as amidas, por exemplo, AQUA SUPERSLIP 6550®, SUPERSLIP 6530®, disponível da Micro Powder Inc., as ceras fluoradas, por exemplo, POLYFLUO 190®, POLYFLUO 200®, POLYSILK19®, POLYSILK 14®, disponíveis da Micro Powder Inc., as ceras de amida, fluoradas, mistas, por exemplo, MICROSPERSION 19®, também disponível da Micro Powder Inc., as imidas, os ésteres, as aminas quaternárias, os ácidos carboxílicos ou a emulsão de polímero acrílico, por exemplo, JONCRYL 74®, 89®, 130®, 537®, e 538®, todos disponíveis da SC Johnson Wax, e os polipropilenos e os polietilenos clorados disponíveis da Allied Chemical and Petrolite Corpo- ration e da SC Johnson wax. As misturas e as combinações das ceras pre- cedentes podem também ser usadas nas modalidades. As ceras podem ser incluídas como, por exemplo, agentes de liberação do cilindro do fusor.

Preparação do Toner

As partículas de toner podem ser preparadas por qualquer mé- todo dentro do campo de ação de alguém versado na técnica. Embora as modalidades que se referem à produção das partículas de toner sejam des- critas abaixo com relação aos processos de agregação da emulsão, qual- quer método adequado de preparação das partículas de toner pode ser usa- do, incluindo os processos químicos, tais como os processos de suspensão e encapsulação descritos nas Patentes U.S. N— 5.290.654 e 5.302.486, cu- jas descrições de cada uma são, pelo presente, incorporadas por referência em sua totalidade. Nas modalidades, as composições de toner e as partícu- las de toner podem ser preparadas por processos de agregação e coales- cência, nos quais as partículas de resina de pequeno tamanho são agrega- das até o tamanho de partícula de toner apropriado e então coalescidas para atingir o formato e a morfologia finais das partículas de toner.

Nas modalidades, as composições de toner podem ser prepara- das por processos de agregação de emulsão, tais como um processo que inclui a agregação de uma mistura de um corante opcional, uma cera opcio- nal e quaisquer outros aditivos desejados ou requeridos, e emulsões incluin- do as resinas descritas acima, opcionalmente em tensoativos, como descrito acima, e então a coalescência da mistura de agregados. Uma mistura pode ser preparada por adição de uma cera opcional ou outros materiais, que po- dem também estar opcionalmente em (uma) dispersão(ões) incluindo 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 áci- do, tal como, por exemplo, o ácido acético, o ácido nítrico ou similar. Nas modalidades, o pH da mistura pode ser ajustado para de cerca de 2 a cerca de 4,5. Adicionalmente, nas modalidades, a mistura pode ser homogeneiza- da. Se a mistura for homogeneizada, a homogeneização pode ser efetuada por mistura em torno de 600 a cerca de 4.000 revoluções por minuto. A ho- mogeneização pode ser efetuada por qualquer meio adequado, incluindo, por exemplo, um homogeneizador de sonda IKA ULTRA TURRAX T50.

Após a preparação da mistura acima mencionada, um agente de agregação pode ser adicionado à mistura. Qualquer agente de agregação adequado pode ser utilizado para formar um toner. Os agentes de agrega- ção adequados incluem, por exemplo, as soluções aquosas de um cátion divalente ou um material de cátion multivalente. O agente de agregação po- de ser, por exemplo, os poli(halogenetos de alumínio), tais como o po- li(cloreto de alumínio) (PAC), ou o brometo, o fluoreto, ou o iodeto corres- pondente, os poli(silicatos de alumínio), tais como o poli(sulfossilicato de a- lumínio) (PASS), e os sais de metais solúveis em água que incluem o cloreto de alumínio, o nitrito de alumínio, o sulfato de alumínio, o sulfato de potássio alumínio, o acetato de cálcio, o cloreto de cálcio, o nitrito de cálcio, o oxilato de cálcio, o sulfato de cálcio, o acetato de magnésio, o nitrato de magnésio, o sulfato de magnésio, o acetato de zinco, o nitrato de zinco, o sulfato de zinco, o cloreto de zinco, o brometo de zinco, o brometo de magnésio, o clo- reto de cobre, o sulfato de cobre, e as suas combinações. Nas modalidades, o agente de agregação pode ser adicionado à mistura em uma temperatura que esteja abaixo 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 de, por exemplo, cerca de 0,1 par- te por cem (pph) a cerca de 1 pph, nas modalidades de cerca de 0,25 pph a cerca de 0,75 pph, em algumas modalidades cerca de 0,5 pph. Isto propor- ciona uma quantidade suficiente de agente para a agregação.

O brilho de um toner pode ser influenciado pela quantidade de íon de metal retido, tal como o Al3+, na partícula. A quantidade de íon de me- tal retido pode ser adicionalmente ajustada pela adição de EDTA. Nas moda- lidades, a quantidade de reticulador retido, por exemplo, o Al3+, nas partícu- Ias de toner da presente descrição pode ser de cerca de 0,1 pph a cerca de 1 pph, nas modalidades de cerca de 0,25 pph a cerca de 0,8 pph, nas moda- lidades cerca de 0,5 pph.

A fim de controlar a agregação e a coalescência das partículas, nas modalidades o agente de agregação pode ser dosado na mistura ao longo do tempo. Por exemplo, o agente pode ser dosado na mistura durante um período de cerca de 5 a cerca de 240 minutos, nas modalidades de cer- ca de 30 a cerca de 200 minutos. A adição do agente pode também ser feita enquanto a mistura é mantida sob condições agitadas, nas modalidades de 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 esteja abaixo da temperatura de transição vítrea da resina, conforme discutido acima, nas modalidades de cerca de 30 0C a cerca de 90 °C, nas modalidades de cerca de 35°C a cerca de 70 0C.

As partículas podem ser deixadas agregarem-se até ser obtido um tamanho de partícula desejado predeterminado. Um tamanho desejado predeterminado refere-se ao tamanho de partícula desejado a ser obtido conforme determinado antes da formação, e o tamanho de partícula sendo monitorado durante o processo de crescimento até que tal tamanho de partí- cula seja atingido. As amostras podem ser obtidas durante o processo de crescimento e analisadas, por exemplo, com um Contador Coulter, quanto ao tamanho de partícula médio. A agregação, desse modo, pode ocorrer mantendo-se a temperatura elevada, ou lentamente elevando-se a tempera- tura até, por exemplo, de cerca de 40°C a cerca de IOO0C1 e mantendo-se a mistura nesta temperatura por um tempo de cerca de 0,5 hora a cerca de 6 horas, nas modalidades de cerca de 1 hora a cerca de 5 horas, ao mesmo tempo mantendo-se a agitação, para proporcionar as partículas agregadas.

Assim que o tamanho de partícula desejado predeterminado for atingido, então o processo de crescimento é interrompido. Nas modalidades, o tama- nho de partícula desejado predeterminado está dentro das faixas de tama- nhos de partículas de toner mencionadas acima.

O crescimento e a formação das partículas após a adição do a- gente de agregação podem ser efetuados sob quaisquer condições adequa- das. Por exemplo, o crescimento e a formação podem ser conduzidos sob condições nas quais ocorra a agregação separada da coalescência. Para os estágios separados de agregação e coalescência, o processo 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, nas modalidades de cerca de 45°C a cerca de 80°C, que pode estar abaixo da temperatura de transição vítrea da resina, conforme discutido acima.

Nas modalidades, as partículas de agregado podem ser de um tamanho de menos do que cerca de 3 mícrons, nas modalidades de cerca de 2 mícrons a cerca de 3 mícrons, nas modalidades de cerca de 2,5 mí- crons a cerca de 2,9 mícrons.

Resina de revestimento

Nas modalidades, um revestimento pode ser aplicado às partícu- las de toner agregadas formadas. Qualquer resina descrita acima como a- dequada para a resina de núcleo pode ser utilizada como a resina de reves- timento. A resina de revestimento pode ser aplicada às partículas agregadas por qualquer método dentro do campo de ação dos versados na técnica. Nas modalidades, a resina de revestimento pode estar em uma emulsão incluin- do qualquer tensoativo descrito acima. As partículas agregadas descritas acima podem ser combinadas com a dita emulsão, de modo que a resina forme um revestimento sobre os agregados formados. Nas modalidades, um poliéster amorfo pode ser utilizado para formar um revestimento sobre os agregados para formar partículas de toner tendo uma configuração de nú- cleo-revestimento. Nas modalidades, um poliéster amorfo da fórmula I acima descrita pode ser utilizado para formar um revestimento.

Para as partículas de toner anteriores, tendo um tamanho de di- âmetro de cerca de 4 a cerca de 8 mícrons, e mais especificamente, para os toners de cerca de 5 a cerca de 7 mícrons, o componente de revestimento opcional pode ser cerca de 26 a cerca de 30 % em peso das partículas de toner, em alguns casos cerca de 28 % em peso.

De acordo com a presente descrição, verificou-se que para as partículas menores, possuindo um diâmetro de cerca de 2 a cerca de 4 mí- crons, pode ser desejável um revestimento mais espesso para proporcionar características de carregamento excelentes, devido à área de superfície maior da partícula de toner. Assim, a resina de revestimento pode estar pre- sente em uma quantidade de pelo menos cerca de 30 porcento em peso do toner, nas modalidades de cerca de 30 porcento a cerca de 40 porcento em peso das partículas de toner, nas modalidades de cerca de 32 porcento a cerca de 38 porcento em peso das partículas de toner, nas modalidades de cerca de 34 porcento a cerca de 36 porcento em peso das partículas de to- ner.

Nas modalidades, um fotoiniciador como descrito acima pode

ser incluído no revestimento. Assim, o fotoiniciador pode estar no núcleo, no revestimento, ou em ambos. O fotoiniciador pode estar presente em uma quantidade de cerca de 1 porcento a cerca de 5 porcento em peso das partí- culas de toner, nas modalidades de cerca de 2 porcento a cerca de 4 por- cento em peso das partículas de toner.

As emulsões que incluem estas resinas podem ter uma carga de sólidos de cerca de 5% de sólidos em peso a cerca de 20% de sólidos em peso, nas modalidades de cerca de 12% de sólidos em peso a cerca de 17% de sólidos em peso, nas modalidades cerca de 13% de sólidos em peso. Assim que for atingido o tamanho final desejado das partículas

de toner, o pH da mistura pode ser ajustado com uma base até um valor de cerca de 6 a cerca de 10 e, nas modalidades, de cerca de 6,2 a cerca de 7. O ajuste do pH pode ser utilizado para congelar, ou seja, interromper, o crescimento do toner. A base utilizada para interromper o crescimento do toner pode incluir qualquer base adequada, tal como, por exemplo, os hidró- xidos de metais alcalinos, tais como, por exemplo, o hidróxido de sódio, o hidróxido de potássio, o hidróxido de amônio, as suas combinações, e simi- lares. Nas modalidades, o ácido etilenodiaminotetracético (EDTA) pode ser adicionado para ajudar a ajustar o pH até os valores desejados observados acima. A base pode ser adicionada em quantidades de cerca de 2 a cerca de 25 porcento em peso da mistura, nas modalidades de cerca de 4 a cerca de 10 porcento em peso da mistura.

Coalescência

Após a agregação até o tamanho de partícula desejado, com a formação de um revestimento opcional conforme descrito acima, as partícu- las podem então ser coalescidas até o formato final desejado, a coalescên- cia sendo atingida, por exemplo, aquecendo-se a mistura até uma tempera- tura de cerca de 55°C a cerca de 100°C, nas modalidades de cerca de 65°C a cerca de 75°C, nas modalidades cerca de 70°C, que pode ser abaixo do ponto de fusão da resina cristalina para impedir a plastificação. Podem ser usadas temperaturas maiores ou menores, sendo entendido que a tempera- tura é uma função das resinas usadas para o aglutinante.

A coalescência pode seguir e ser efetuada durante um período de cerca de 0,1 a cerca de 9 horas, nas modalidades de cerca de 0,5 a cer- ca de 4 horas.

Após a coalescência, a mistura pode ser esfriada até a tempera- tura ambiente, tal como de cerca de 20°C a cerca de 25°C. O esfriamento pode ser rápido ou lento, conforme desejado. Um método adequado de es- friamento pode incluir a introdução de água fria em uma camisa em torno do reator. Após o esfriamento, as partículas de toner podem ser opcionalmente lavadas com água, e então secadas. A secagem pode ser efetuada por qualquer método adequado para secagem, incluindo, por exemplo, a Iiofili- zação.

Aditivos Nas modalidades, as partículas de toner podem também conter outros aditivos opcionais, conforme desejados ou requeridos. Por exemplo, o toner pode incluir quaisquer aditivos de cargas conhecidos, em quantidades de cerca de 0,1 a cerca de 10 porcento em peso, e nas modalidades de cer- ca de 0,5 a cerca de 7 porcento em peso do toner. Os exemplos de tais adi- tivos de cargas incluem os halogenetos de alquil piridínio, os bissulfatos, os aditivos de controle de carga das Patentes U.S. N- 3.944.493, 4.007.293, 4.079.014, 4.394.430 e 4.560.635, cujas descrições de cada uma são, pelo presente, incorporadas por referência em sua totalidade, os aditivos intensi- ficadores de cargas negativas como os complexos de alumínio, e similares.

Os aditivos de superfície podem ser adicionados às composi- ções de toner da presente descrição após a lavagem ou a secagem. Os e- xemplos de tais aditivos de superfície incluem, por exemplo, os sais de me- tais, os sais de metais de ácidos graxos, as sílicas coloidais, os óxidos de metais, os titanatos de estrôncio, as suas misturas, e similares. Os aditivos de superfície podem estar presentes em uma quantidade de cerca de 0,1 a cerca de 10 porcento em peso, e nas modalidades de cerca de 0,5 a cerca de 7 porcento em peso do toner. Os exemplos de tais aditivos incluem os descritos nas Patentes U.S. N- 3.590.000, 3.720.617, 3.655.374 e 3.983.045, cujas descrições de cada uma são, pelo presente, incorporadas por referência em sua totalidade. Os outros aditivos incluem o estearato de zinco e o AEROSIL R972® disponível da Degussa. As sílicas revestidas das Patentes U.S. N— 6.190.815 e 6.004.714, cujas descriçõesde cada uma são, pelo presente, incorporadas por referência em sua totalidade, podem tam- bém estar presentes em uma quantidade de cerca de 0,05 a cerca de 5 por- cento, e nas modalidades de cerca de 0,1 a cerca de 2 porcento do toner, aditivos estes que podem ser adicionados durante a agregação ou mistura- dos no produto de toner formado.

As características das partículas de toner podem ser determina- das por qualquer técnica e aparelho adequados. O diâmetro de partícula médio de volume D50v, o GSDv, e o GSDn podem ser medidos por meio de um instrumento de medição, tal como o Beckman Coulter Multisizer 3, ope- rado de acordo com as instruções do fabricante. A amostragem representati- va pode ocorrer como se segue: uma pequena quantidade de amostra de toner, cerca de 1 grama, pode ser obtida e filtrada através de uma peneira de 25 micrometros, então colocada em solução isotônica para obter uma concentração de cerca de 10%, com a amostra então corrida em um Beck- man Coulter Multisizer 3. Os toners produzidos de acordo com a presente descrição podem possuir excelentes características de carregamento quan- do expostos às condições extremas de umidade relativa (UR). A zona de baixa umidade (zona C) pode ser cerca de 10°C/15% de UR1 enquanto que a zona de alta umidade (zona A) pode ser cerca de 28°C/85% de UR.

Os toners da presente descrição podem também possuir uma carga de toner (Q/D) de cerca de -2 mm a cerca de -20 mm, nas modalida- des de cerca de -4 mm a cerca de -10 mm. Os toners da presente descrição podem possuir uma razão de carga de toner original por massa (Q/M) de cerca de -20 μθ/g a cerca de -80 μθ/g, nas modalidades de cerca de -40 μθ/g a cerca de -60 μθ/g.

Utilizando os métodos da presente descrição, podem ser obtidos . níveis de brilho desejáveis. Assim, por exemplo, o nível de brilho de um to- ner da presente descrição pode ter um brilho, como medido por Unidades de Brilho Gardner (ggu), de cerca de 20 ggu a cerca de 100 ggu, nas modalida- des de cerca de 50 ggu a cerca de 95 ggu, nas modalidades de cerca de 60 ggu a cerca de 90 ggu.

Nas modalidades, os toners da presente descrição podem ser u- tilizados como toners de fusão ultrabaixa (ULM). Nas modalidades, as partí- cuias de toner secas, excluindo os aditivos de superfície externos, podem ter as seguintes características:

(1) Diâmetro médio de volume (também referido como "diâmetro de partícula médio de volume") de cerca de 2,5 a 4,5 mícrons de diâmetro, nas modalidades de cerca de 3 a cerca de 4,2 mícrons, nas modalidades

cerca de 3,5 mícrons.

(2) Desvio Padrão Geométrico Médio Numérico (GSDn) e/ou Desvio Padrão Geométrico Médio de Volume (GSDv) de cerca de 1,18 a cerca de 1,30, nas modalidades de cerca de 1,20 a cerca de 1,25.

(3) Circularidade de cerca de 0,9 a cerca de 1 (medida com, por exemplo, um analisador Sysmex FPIA 2100), nas modalidades de cerca de 0,95 a cerca de 0,99, em outras modalidades de cerca de 0,96 a cerca de

0,98.

(4) Temperatura de transição vítrea de cerca de 45°C a cerca de 60°C, nas modalidades de cerca de 48°C a cerca de 55°C.

As partículas de toner podem ter uma área de superfície, con- forme medida pelo método de BET bastante conhecido, de cerca de 1,3 a cerca de 6,5 m2/g. Por exemplo, para as partículas de toner cianas, amare- las e pretas, a área de superfície de BET pode ser menor do que 2 m2/g, tal como de cerca de 1,4 a cerca de 1,8 m2/g, e para o toner magenta, de cerca de 1,4 a cerca de 6,3 m2/g.

Pode ser desejável nas modalidades que a partícula de toner possua pontos de fusão do poliéster cristalino e da cera e temperatura de transição vítrea do poliéster amorfo separados, como medidos por DSC, e que as temperaturas de fusão e a temperatura de transição vítrea não sejam substancialmente abaixadas pela plastificação dos poliésteres amorfos ou cristalinos, ou pela cera. Para obter a não plastificação, pode ser desejável realizar a agregação da emulsão em uma temperatura de coalescência me- nor do que o ponto de fusão do componente cristalino e dos componentes de cera.

Reveladores

As partículas de toner assim formadas podem ser formuladas em uma composição de revelador. As partículas de toner podem ser mistu- radas com partículas de veículo para obter uma composição de revelador de dois componentes. A concentração de toner no revelador pode ser de cerca de 1% a cerca de 25%, em peso, do peso total do revelador, nas modalida- des de cerca de 2% a cerca de 15%, em peso, do peso total do revelador. Veículos

Os exemplos de partículas de veículo que podem ser utilizadas para misturar com o toner incluem as partículas que são capazes de obter de modo triboelétrico uma carga de polaridade oposta àquela das partículas de toner. Os exemplos ilustrativos de partículas de veículo adequadas inclu- em o zircônio granular, o silício granular, o vidro, o aço, o níquel, as ferritas, as ferritas de ferro, o dióxido de silício, e similares. Os outros veículos inclu- em aqueles descritos nas Patentes U.S. Nes 3.847.604, 4.937.166, e 4.935.326.

As partículas de veículo selecionadas podem ser usadas com ou sem um revestimento. Nas modalidades, as partículas de veículo podem incluir um núcleo com um revestimento sobre ele, o qual pode ser formado a partir de uma mistura de polímeros que não estejam em proximidade direta a ele na série triboelétrica. O revestimento pode incluir os fluorpolímeros, tais como as resinas de poli(fluoreto de vinilideno), os terpolímeros de estireno, metacrilato de metila, e/ou os silanos, tais como o trietóxi silano, os tetrafluo- retilenos, outros revestimentos conhecidos e similares. Por exemplo, podem ser usados revestimentos contendo o poli(fluoreto de vinilideno), disponível, por exemplo, como KYNAR 301F®, e/ou o poli(metacrilato de metila), por exemplo, tendo um peso molecular médio ponderai de cerca de 300.000 a cerca de 350.000, tal como comercialmente disponível da Soken. Nas moda- lidades, o poli(fluoreto de vinilideno) e o poIi(metacrilato de metila) (PMMA) podem ser misturados em proporções de cerca de 30 a cerca de 70 % em peso para cerca de 70 a cerca de 30 % em peso, nas modalidades de cerca de 40 a cerca de 60 % em peso para cerca de 60 a cerca de 40 % em peso. O revestimento pode ter um peso de revestimento de, por exemplo, cerca de 0,1 a cerca de 5%, em peso, do veículo, nas modalidades de cerca de 0,5 a cerca de 2%, em peso, do veículo.

Nas modalidades, o PMMA pode opcionalmente ser copolimeri- zado com qualquer comonômero desejado, desde que o copolímero resul- tante conserve um tamanho de partícula adequado. Os comonômeros ade- quados podem incluir as monoalquil ou dialquil aminas, tais como um meta- crilato de dimetilaminoetila, metacrilato de dietilaminoetila, metacrilato de di- isopropilaminoetila, ou metacrilato de t-butilaminoetila, e similares. As partí- culas de veículo podem ser preparadas por mistura do núcleo do veículo com o polímero, em uma quantidade de cerca de 0,05 a cerca de 10 porcen- to em peso, nas modalidades de cerca de 0,01 porcento a cerca de 3 por- cento em peso, com base no peso das partículas de veículo revestidas, até a sua aderência ao núcleo do veículo por impactação mecânica e/ou atração eletrostática.

Podem ser usados diversos meios adequados efetivos para apli- car o polímero à superfície das partículas de veículo de núcleo, por exemplo, a mistura de rolos em cascata, o rolamento, a moagem, a agitação, a pulve- rização por nuvem de pó eletrostática, o leito fluidizado, o processamento eletrostático de disco, a cortina eletrostática, as suas combinações, e simila- res. A mistura das partículas de veículo de núcleo e do polímero pode então ser aquecida para capacitar que o polímero derreta e se funda às partículas de veículo de núcleo. As partículas de veículo revestidas podem então ser esfriadas e, após isso, classificadas até um tamanho de partícula desejado. Nas modalidades, os veículos adequados podem incluir um nú-

cleo de aço, por exemplo, de cerca de 25 a cerca de 100 μηη de tamanho, nas modalidades de cerca de 50 a cerca de 75 μηη de tamanho, revestido com cerca de 0,5% a cerca de 10%, em peso, nas modalidades de cerca de 0,7% a cerca de 5%, em peso, de uma mistura polimérica condutora que inclui, por exemplo, o acrilato de metila e o negro de fumo, usando o proces- so descrito nas Patentes U.S. N- 5.236.629 e 5.330.874.

As partículas de veículo podem ser misturadas com as partículas de toner em diversas combinações adequadas. As concentrações podem ser de cerca de 1% a cerca de 20%, em peso, da composição de toner. Entre- tanto, podem ser usadas porcentagens diferentes de toner e veículo para obter uma composição de revelador com as características desejadas.

Formação de imagens

Os toners podem ser utilizados para processos eletrostatográfi- cos, incluindo aqueles descritos na Patente U.S. N- 4.295.990, cuja descri- ção é, pelo presente, incorporada por referência em sua totalidade. Nas mo- dalidades, qualquer tipo conhecido de sistema de revelação de imagem po- de ser usado em um dispositivo revelador de imagem, incluindo, por exem- pio, a revelação por escova magnética, a revelação de um único componen- te por salto, a revelação sem varredura híbrida (HSD), e similares. Estes sis- temas de revelação e sistemas similares estão dentro do campo de ação daqueles versados na técnica.

Os processos de formação de imagens incluem, por exemplo, a

preparação de uma imagem com um dispositivo eletrofotográfico, que inclui um componente de carregamento, um componente de formação de imagem, um componente fotocondutor, um componente revelador, um componente de transferência, e um componente de fusão. Nas modalidades, o compo- nente de revelação pode incluir um revelador preparado por mistura de um veículo com uma composição de toner descrita neste documento. O disposi- tivo eletrofotográfico pode incluir uma impressora de alta velocidade, uma impressora de alta velocidade preta e branca, uma impressora colorida, e similar.

Os aparelhos ilustrativos para produzir estas imagens podem in-

cluir, nas modalidades, um dispositivo aquecedor que possui elementos de aquecimento, um fusor de contato opcional, um fusor sem contato, tal como um fusor radiante, um preaquecedor de substrato opcional, um preaquece- dor de membro de suporte de imagem, e um transfusor. Os exemplos de tal aparelho incluem os descritos na Patente U.S. N- 7.141.761, cuja descrição é, pelo presente, incorporada por referência em sua totalidade.

Assim que a imagem for formada com os toners/reveladores via um método de revelação de imagem adequado, tal como qualquer um dos métodos antes mencionados, a imagem pode então ser transferida para um meio receptor de imagem, tal como o papel e similar. Nas modalidades, os toners podem ser usados na revelação de uma imagem em um dispositivo revelador de imagens utilizando um membro de cilindro do fusor. Os mem- bros de cilindro de fusor são dispositivos de fusão de contato que estão den- tro do campo de ação daqueles versados na técnica, em que calor e pressão a partir do cilindro podem ser usados para fundir o toner ao meio receptor de imagem. Nas modalidades, o membro de fusor pode ser aquecido até uma temperatura acima da temperatura de fusão do toner, por exemplo, até tem- peraturas de cerca de 70°C a cerca de 160°C, nas modalidades de cerca de 80°C a cerca de 150°C, em outras modalidades de cerca de 90°C a cerca de 140°C, depois ou durante a fusão sobre o substrato receptor de imagem.

Nas modalidades, a fusão da imagem do toner pode ser condu- zida por qualquer meio convencional, tal como a fusão por calor e pressão combinados, tal como pelo uso de cilindros de pressão aquecidos. Tais eta- pas de fusão podem incluir uma etapa de irradiação, tal como uma etapa de irradiação ultravioleta, para ativar qualquer fotoiníciador que possa estar pre- sente, pelo que causando a reticulação ou a cura do polímero insaturado contido na composição de toner. Esta etapa de irradiação pode ser conduzi- da, por exemplo, na mesma caixa e/ou etapa de fusão onde for conduzida a fusão convencional, ou ela pode ser conduzida em um mecanismo e/ou eta- pa de fusão por irradiação separada. Em algumas modalidades, esta etapa de irradiação pode proporcionar a fusão sem contato do toner, de modo que não possa ser requerida a fusão por pressão convencional.

Por exemplo, nas modalidades, a irradiação pode ser conduzida na mesma caixa e/ou etapa de fusão onde for conduzida a fusão convencio- nal. Nas modalidades, a fusão por irradiação pode ser conduzida substancial e simultaneamente com a fusão convencional, tal como estar colocando uma fonte de irradiação imediatamente antes ou imediatamente após uma mon- tagem de cilindros de pressão aquecidos. Desejavelmente, tal irradiação é colocada imediatamente após a montagem de cilindros de pressão aqueci- dos, de modo tal que a reticulação ocorra na imagem já fundida.

Em outras modalidades, a irradiação pode ser conduzida em uma caixa e/ou etapa de fusão separada a partir de uma caixa e/ou etapa de fusão convencional. Por exemplo, a fusão por irradiação pode ser conduzida em uma caixa separada a partir da fusão convencional, tal como por cilin- dros de pressão aquecidos. Ou seja, a imagem convencionalmente fundida pode ser transportada para um outro dispositivo de revelação, ou um outro componente dentro do mesmo dispositivo de revelação, para conduzir a fu- são por irradiação. Neste modo, a fusão por irradiação pode ser conduzida como uma etapa opcional, por exemplo, para imagens de cura por irradiação que requeiram propriedades aperfeiçoadas de offset de documentos em al- tas temperaturas, porém não para imagens de cura por irradiação que não requeiram tais propriedades aperfeiçoadas de offset de documentos em al- tas temperaturas. A etapa de fusão convencional, desse modo, proporciona propriedades de imagens fixas aceitáveis para aplicações úmidas, enquanto que a cura por irradiação opcional pode ser conduzida para imagens que possam ser expostas a ambientes de temperaturas mais rigorosas ou mais elevadas.

Em outras modalidades, a imagem do toner pode ser fundida por irradiação e calor opcional, sem a fusão por pressão convencional. Isto pode ser referido, nas modalidades, como fusão sem contato. A fusão por irradia- ção pode ser conduzida por qualquer dispositivo de irradiação adequado, e sob parâmetros adequados, para causar o grau desejado de reticulação do polímero insaturado. Os métodos adequados de fusão sem contato estão dentro do campo de ação daqueles versados na técnica e incluem, nas mo- dalidades, a fusão rápida, a fusão radiante, e/ou a fusão por vapor.

Nas modalidades, a fonte de energia para a fusão pode ser actí- nica, tal como a radiação tendo um comprimento de ondas na região ultra- violeta ou visível do espectro, partículas aceleradas, tais como a radiação de feixes de elétrons, térmica, tal como calor ou radiação infravermelha, ou si- milar. Nas modalidades, a energia pode ser a radiação actínica. As fontes adequadas de radiação actínica incluem, porém não estão limitadas às lâm- padas de mercúrio, lâmpadas de xenônio, lâmpadas de arco voltaico a car- bono, lâmpadas de filamentos de tungstênio, lasers, luz solar, e similar.

Em outras modalidades, a fusão sem contato pode ocorrer por exposição do toner à luz infravermelha em um comprimento de ondas de cerca de 750 nm a cerca de 4000 nm, nas modalidades de cerca de 900 a cerca de 3000 nm, por um período de tempo de cerca de 20 milissegundos a cerca de 4000 milissegundos, nas modalidades de cerca de 500 milissegun- dos a cerca de 1500 milissegundos.

Onde for também aplicado calor, a imagem pode ser fundida por irradiação, tal como por luz ultravioleta ou infravermelha, em um ambiente aquecido, tal como de cerca de 100 a cerca de 250°C, tal como de cerca de 125 a cerca de 225°C ou de cerca de 150 ou cerca de 160 a cerca de 180 ou cerca de 190°C.

Nas modalidades, a imagem do toner pode ser fundida através de fusão por pressão a frio, isto é, sem a aplicação de calor. A fusão pode ser efetuada em qualquer pressão da pinça desejada ou efetiva, nas modali- dades de cerca de 3.447,38 kPascals (500 libras por polegada quadrada) a cerca de 68.947,58 kPascals (10.000 libras por polegada quadrada), nas modalidades de cerca de 6.894,76 kPascals (1000 libras por polegada qua- drada) a cerca de 34.473,79 kPascals (5.000 libras por polegada quadrada). Uma vantagem com a fusão por pressão a frio é que ela requer baixa ener- gia e, ao contrário dos processos de cilindros quentes, nenhuma energia de emergência ("standby"). Assim, os toners da presente descrição podem ser utilizados em sistemas que sejam mais ecologicamente corretos, tendo exi- gências menores de energia. Além disso, visto que o calor não é aplicado aos toners, os toners não ser tornam derretidos e, assim, não imprimem em offset durante a fusão.

Quando for aplicada a fusão por irradiação à composição de to- ner, a imagem fundida resultante é propiciada sem as propriedades de offset do documento, ou seja, a imagem não exibe o offset do documento, na tem- peratura até cerca de 90°C, tal como até cerca de 85°C ou até cerca de 80°C. A imagem fundida resultante também exibe resistência à abrasão e resistência ao arranhão aperfeiçoadas, comparada às imagens de toner fun- didas convencionais. Tal resistência aperfeiçoada à abrasão e ao arranhão é benéfica, por exemplo, para uso na produção de capas de livros, propagan- das enviadas por correio, e outras aplicações onde a abrasão e os arra- nhões reduziriam a impressão visual do artigo. A resistência aperfeiçoada aos solventes também é proporcionada, que é também benéfica para tais usos como as propagandas enviadas por correio, e similares. Estas proprie- dades são particularmente úteis, por exemplo, para imagens que devam su- portar ambientes de temperaturas mais elevadas, tais como os manuais de automóveis que tipicamente são expostos a temperaturas altas nos porta- luvas ou os materiais impressos de acondicionamento que devem suportar tratamentos de vedação por calor.

Nas modalidades, a radiação UV pode ser aplicada separada- mente para a fusão ou em combinação com a Iuz IV, conforme descrito aci- ma. Pode ser usada a radiação ultravioleta, nas modalidades a partir de uma lâmpada de mercúrio de média pressão com um condutor de alta velocidade sob luz UV, tal como cerca de 20 a cerca de 70 m/min, onde a radiação UV é proporcionada em um comprimento de ondas de cerca de 200 a cerca de 500 nm, por cerca de menos do que um segundo. Nas modalidades, a velo- cidade do condutor de alta velocidade pode ser cerca de 15 a cerca de 35 m/min sob luz UV, em um comprimento de ondas de cerca de 200 a cerca de 500 nm, por cerca de 10 a cerca de 50 milissegundos (ms). O espectro de emissão da fonte de luz UV geralmente sobrepõe o espectro de absorção do iniciador de UV. O equipamento de cura opcional inclui, porém não está limitado a um refletor para focar ou difundir a luz UV, e um sistema de esfri- amento para remover o calor da fonte de luz UV. Obviamente, estes parâme- tros são ilustrativos somente e as modalidades não estão limitadas a eles. Ademais, as variações no processo podem incluir tais modificações como os comprimentos de ondas da fonte de luz, o preaquecimento opcional, e simi- lar.

Desse modo, a Iuz a ser aplicada para fundir uma imagem a um substrato pode ser de cerca de 200 nm a cerca de 4000 nm.

Considera-se que os toners da presente descrição possam ser usados em qualquer procedimento adequado para a formação de uma ima- gem com um toner, incluindo em aplicações que não as aplicações xerográ- ficas.

Utilizando os toners da presente descrição, as imagens podem ser formadas sobre os substratos, incluindo os substratos flexíveis, tendo uma altura da pilha de toner de cerca de 1 mícrons a cerca de 6 mícrons, nas modalidades de cerca de 2 mícrons a cerca de 4,5 mícrons, nas modali- dades de cerca de 2,5 a cerca de 4,2 mícrons.

Os Exemplos a seguir estão sendo apresentados para ilustrar as modalidades da presente descrição. Estes Exemplos são pretendidos para serem ilustrativos somente e não são pretendidos para limitar o escopo da presente descrição. Também, as partes e as porcentagens são em peso, a não ser que de outro modo indicado. Conforme usada neste documento, a "temperatura ambiente" refere-se a uma temperatura de cerca de 20 0C a cerca de 30° C.

EXEMPLOS

EXEMPLO 1

Preparação de uma emulsão de resina amorfa-fotoiniciador in- cluindo cerca de 3% de fotoiniciador de óxido de fenilbis(2,4,6- trimetilvbenzioil) fosfina e 97 % de poli-(bisfenol A propoxilado-fumarato) dis- ponível da Reichold como resina XP777.

Cerca de 816 gramas de acetato de etila foram adicionados a cerca de 125 gramas de uma resina de poli(bisfenol A propoxilado co- fumarato) disponível da Reichold como resina XP777. A resina foi dissolvida por aquecimento até cerca de 65°C sobre uma placa quente e agitação em torno de 200 rpm. Aproximadamente 100 gramas de acetato de etila foram adicionados a cerca de 3,75 gramas de óxido de fenilbis(2,4,6- trimetilvbenzioil) fosfina (BAPO, disponível como IRGACURE 819) (3% em peso de resina). O BAPO foi dissolvido por aquecimento até cerca de 65°C sobre uma placa quente e agitação em torno de 200 rpm. Assim que ambas as soluções atingiram aproximadamente 65°C, a solução de BAPO foi adi- cionada à solução de resina.

Em um vaso reator de vidro de 4 litros separado, aproximada- mente 3,05 gramas (para um número de ácido de cerca de 17) de bicarbona- to de sódio foram adicionados a cerca de 708,33 gramas de água deioniza- da. Esta solução aquosa foi aquecida para cerca de 65°C sobre uma placa quente, com agitação em torno de 200 rpm. A mistura dissolvida de resina, BAPO, e acetato de etila foi lentamente vertida no reator de vidro de 4 litros contendo esta solução aquosa, com homogeneização em torno de 4.000 rpm. A velocidade do homogeneizador foi então aumentada para cerca de 10.000 rpm e deixada por cerca de 30 minutos. A mistura homogeneizada foi colocada em um aparelho de destilação PYREX encamisado térmico, com agitação em torno de 200 rpm. A temperatura foi aumentada gradualmente até cerca de 80°C em uma taxa de cerca de 1°C/minuto. O acetato de etila foi destilado da mistura em torno de 80°C por cerca de 120 minutos. A mistu- ra foi esfriada para abaixo de cerca de 40°C, então peneirada através de uma peneira de 20 mícrons. A mistura foi ajustada no pH para cerca de 7 usando uma solução a 4% de NaOH e centrifugada. A resina resultante in- cluiu cerca de 35,4% de sólidos, em peso, na água, com as partículas tendo um diâmetro médio de volume de cerca de 112 nanômetros, conforme medi- do com um analisador do tamanho das partículas HONEYWELL MICRO- TRAC® UPA150.

EXEMPLO 2

Preparação de uma emulsão de resina amorfa-fotoiniciador in- cluindo cerca de 3% de fotoiniciador de óxido de fenilbis(2,4,6- trimetilvbenzioil) fosfina e 97 % de resina de poliéster, FXC42, disponível da Kao Corporation.

Cerca de 816 gramas de acetato de etila foram adicionados a cerca de 125 gramas de uma resina amorfa de poliéster, comercialmente disponível como resina FXC42, da Kao Corporation. A resina foi dissolvida por aquecimento até cerca de 65°C sobre uma placa quente e agitação em torno de 200 rpm. Aproximadamente 100 gramas de acetato de etila foram adicionados a cerca de 3,75 gramas de óxido de fenilbis(2,4,6- trimetilvbenzioil) fosfina (BAPO, disponível como IRGACURE 819) (3% em peso de resina). O BAPO foi dissolvido por aquecimento até cerca de 65°C sobre uma placa quente e agitação em torno de 200 rpm. Assim que ambas as soluções atingiram aproximadamente 65°C, a solução de BAPO foi adi- cionada à solução de resina.

Em um vaso reator de vidro de 4 litros separado, aproximada- mente 3,05 gramas (para um número de ácido de cerca de 17) de bicarbona- to de sódio foram adicionados a cerca de 708,33 gramas de água deioniza- da. Esta solução aquosa foi aquecida para cerca de 65°C sobre uma placa quente, com agitação em torno de 200 rpm. A mistura dissolvida de resina, BAPO, e acetato de etila foi lentamente vertida no reator de vidro de 4 litros contendo esta solução aquosa, com homogeneização em torno de 4.000 rpm. A velocidade do homogeneizador foi então aumentada para cerca de 10.000 rpm e deixada por cerca de 30 minutos. A mistura homogeneizada foi colocada em um aparelho de destilação PYREX encamisado térmico, com agitação em tomo de 200 rpm. A temperatura foi aumentada gradualmente até cerca de 80°C em uma taxa de cerca de 1°C/minuto. O acetato de etila foi destilado da mistura em torno de 80°C por cerca de 120 minutos. A mistu- ra foi esfriada para abaixo de cerca de 40°C, então peneirada através de uma peneira de 20 mícrons. A mistura foi ajustada no pH para cerca de 7 usando uma solução a 4% de NaOH e centrifugada. A resina resultante in- cluiu cerca de 35,2% de sólidos, em peso, na água, com as partículas tendo um diâmetro médio de volume de cerca de 130 nanômetros, conforme medi- do com um analisador do tamanho das partículas HONEYWELL MICRO- TRAC® UPA150.

EXEMPLO 3

Preparação de uma emulsão de resina amorfa-fotoiniciador in- cluindo cerca de 3% de fotoiniciador de oxido de fenilbis(2,4,6- trimetilvbenzioil) fosfina e 97 % de resina de poliéster, FXC56, disponível da Kao Corporation.

Cerca de 816 gramas de acetato de etila foram adicionados a cerca de 125 gramas de uma resina amorfa de poliéster ramificada, comer- cialmente disponível como resina FXC56, da Kao Corporation. A resina foi dissolvida por aquecimento até cerca de 65°C sobre uma placa quente e agitação em torno de 200 rpm. Aproximadamente 100 gramas de acetato de etila foram adicionados a cerca de 3,75 gramas de óxido de fenilbis(2,4,6- trimetilvbenzioil) fosfina (BAPO, disponível como IRGACURE 819) (3% em peso de resina). O BAPO foi dissolvido por aquecimento até cerca de 65°C sobre uma placa quente e agitação em torno de 200 rpm. Assim que ambas as soluções atingiram aproximadamente 65°C, a solução de BAPO foi adi- cionada à solução de resina.

Em um vaso reator de vidro de 4 litros separado, aproximada- mente 3,05 gramas (para um número de ácido de cerca de 17) de bicarbona- to de sódio foram adicionados a cerca de 708,33 gramas de água deioniza- da. Esta solução aquosa foi aquecida para cerca de 65°C sobre uma placa quente, com agitação em torno de 200 rpm. A mistura dissolvida de resina, BAPO, e acetato de etila foi lentamente vertida no reator de vidro de 4 litros contendo esta solução aquosa, com homogeneização em torno de 4.000 rpm. A velocidade do homogeneizador foi então aumentada para cerca de 10.000 rpm e deixada por cerca de 30 minutos. A mistura homogeneizada foi colocada em um aparelho de destilação PYREX encamisado térmico, com agitação em torno de 200 rpm. A temperatura foi aumentada gradualmente até cerca de 80°C em uma taxa de cerca de 1°C/minuto. O acetato de etila foi destilado da mistura em torno de 80°C por cerca de 120 minutos. A mistu- ra foi esfriada para abaixo de cerca de 40°C, então peneirada através de uma peneira de 20 mícrons. A mistura foi ajustada no pH para cerca de 7 usando uma solução a aproximadamente 4% de NaOH e centrifugada. A resina resultante incluiu cerca de 35,3% de sólidos, em peso, na água, com as partículas tendo um diâmetro médio de volume de cerca de 122 nanôme- tros, conforme medido com um analisador do tamanho das partículas HO- NEYWELL MICROTRAC® UPA150.

EXEMPLO 4

Preparação de emulsão de resina cristalina incluindo uma resina cristalina de poliéster, copoli(dodecanoato de etileno)-copoli-(fumarato de etileno), derivado de ácido dodecanodioico, etileno glicol e ácido fumárico.

Um reator Parr de um litro, equipado com uma manta de aque- cimento, agitador mecânico, válvula de drenagem de fundo e aparelho de destilação, foi carregado com o ácido dodecanodioico (aproximadamente 443,6 gramas), o ácido fumárico (aproximadamente 18,6 gramas), a hidro- quinona (aproximadamente 0,2 grama), o catalisador de ácido n- butilestanoico (FASCAT 4100) (aproximadamente 0,7 grama), e o etileno glicol (aproximadamente 248 gramas). Os materiais foram agitados e lenta- mente aquecidos para cerca de 150°C durante cerca de 1 hora, sob uma corrente de CO2. A temperatura foi então aumentada por intervalos de apro- ximadamente 15°C e subseqüentemente aproximadamente 10°C, a cada 30 minutos, até cerca de 180°C. Durante este tempo, a água foi destilada como um subproduto. A temperatura foi então aumentada por intervalos de apro- ximadamente 5°C, durante aproximadamente um período de 1 hora, até cer- ca de 195°C. A pressão foi então reduzida para cerca de 0,003 kPa (0,03 mbar), durante aproximadamente um período de 2 horas e quaisquer glicóis em excesso foram coletados no receptor de destilação. A resina foi retorna- da para a pressão atmosférica sob uma corrente de CO2 e então o anidrido trimelítico (aproximadamente 12,3 gramas) foi adicionado. A pressão foi len- tamente reduzida até cerca de 0,003 kPa (0,03 mbar) durante aproximada- mente 10 minutos e mantida lá por aproximadamente outros 40 minutos. A resina cristalina, copoli(dodecanoato de etileno)-copoli-(fumarato de etileno), foi retornada para a pressão atmosférica e então drenada através da válvula de drenagem de fundo para dar uma resina com uma viscosidade de apro- ximadamente 87 Pa s (medida em torno de 85°C), um derretimento de início de aproximadamente 69°C, pico de temperatura de ponto de fusão de apro- ximadamente 78°C, e pico de recristalização no esfriamento de cerca de 56°C, como medido pelo Calorímetro de Varredura Diferencial da Dupont. O valor de ácido da resina foi verificado ser aproximadamente 12 meq/KOH.

Aproximadamente 816 gramas de acetato de etila foram adicio- nados a aproximadamente 125 gramas da resina cristalina acima menciona- da. A resina foi dissolvida por aquecimento até cerca de 65°C sobre uma placa quente e agitação em tomo de 200 rpm. Em um vaso reator de vidro de 4 litros separado foram adicionados cerca de 4,3 gramas de tensoativo TAYCA POWER (da Tayca Corporation (Japão), um dodecil benzeno sulfo- nato de sódio ramificado) (solução aquosa a aproximadamente 47%), cerca de 2,2 gramas de bicarbonato de sódio (para um número de ácido de apro- ximadamente 12 meq/KOH) e cerca de 708,33 gramas de água deionizada foram adicionados. Esta solução aquosa foi aquecida para cerca de 65°C sobre uma placa quente, com agitação em torno de 200 rpm.

A mistura dissolvida de resina em acetato de etila foi lentamente vertida no reator de vidro de 4 litros contendo a solução aquosa, com homo- geneização em torno de 4.000 rpm. A velocidade do homogeneizador foi então aumentada para 10.000 rpm e deixada por cerca de 30 minutos. A mistura homogeneizada foi colocada em um aparelho de destilação PYREX encamisado térmico, com agitação em torno de 200 rpm. A temperatura foi aumentada gradualmente até cerca de 80°C em torno de 1°C/minuto. O ace- tato de etila foi destilado da mistura em torno de 80°C por cerca de 120 mi- nutos. A mistura foi esfriada para abaixo de cerca de 40°C, então peneirada através de uma peneira de 20 mícrons. A mistura foi ajustada no pH para cerca de 7 usando uma solução aquosa a aproximadamente 4% de NaOH e centrifugada. A resina resultante incluiu cerca de 35,1% de sólidos, em peso, na água, com um diâmetro médio de volume de cerca de 108 nanômetros, conforme medido com um analisador do tamanho das partículas HONEY- WELL MICROTRAC® UPA150.

EXEMPLO 5

Preparação de emulsão de resina cristalina incluindo uma resina

cristalina de poliéster, poli(dodecanoato de nonano), derivado de ácido do- decanodioico e 1,9-nonanodiol.

Um reator Parr de um litro, equipado com uma manta de aque- cimento, agitador mecânico, válvula de drenagem de fundo e aparelho de destilação, foi carregado com o ácido dodecanodioico (aproximadamente 443,6 gramas), o 1,9-nonano diol (aproximadamente 305 gramas) e o catali- sador de ácido n-butilestanoico (FASCAT 4100) (aproximadamente 0,7 gra- ma). Os materiais foram agitados e lentamente aquecidos para cerca de 150°C durante cerca de 1 hora, sob uma corrente de CO2. A temperatura foi então aumentada por intervalos de aproximadamente 15°C e subseqüente- mente aproximadamente 10°C, a cada 30 minutos, até cerca de 180°C. Du- rante este tempo, a água foi destilada como um subproduto. A temperatura foi então aumentada por intervalos de aproximadamente 5°C, durante apro- ximadamente um período de 1 hora, até cerca de 195°C. A pressão foi então reduzida para cerca de 0,003 kPa (0,03 mbar), durante aproximadamente um período de 2 horas e quaisquer glicóis em excesso foram coletados no receptor de destilação. A resina foi retornada para a pressão atmosférica sob uma corrente de CO2 e então o anidrido trimelítico (aproximadamente 12,3 gramas) foi adicionado. A pressão foi lentamente reduzida até cerca de 0,003 kPa (0,03 mbar) durante aproximadamente 10 minutos e mantida lá por aproximadamente outros 40 minutos. A resina cristalina, copo- li(dodecanoato de etileno)-copoli-(fumarato de etileno), foi retornada para a pressão atmosférica e então drenada através da válvula de drenagem de fundo para dar uma resina com uma viscosidade de aproximadamente 87 Pa s (medida em torno de 85°C), um derretimento de início de aproximada- mente 69°C, pico de temperatura de ponto de fusão de aproximadamente 78°C, e pico de recristalização no esfriamento de cerca de 56°C, como me- dido pelo Calorímetro de Varredura Diferencial da Dupont. O valor de ácido da resina foi verificado ser aproximadamente 12 meq/KOH.

Aproximadamente 816 gramas de acetato de etila foram adicio- nados a aproximadamente 125 gramas da resina cristalina acima menciona- da e dissolvidos por aquecimento até cerca de 65°C sobre uma placa quen- te, com agitação em torno de 200 rpm. Em um vaso reator de vidro de 4 li- tros separado foram adicionados cerca de 4,3 gramas de tensoativo TAYCA POWER (da Tayca Corporation (Japão), um dodecil benzeno sulfonato de sódio ramificado) (solução aquosa a aproximadamente 47%), cerca de 2,2 gramas de bicarbonato de sódio (para um número de ácido de aproximada- mente 12 meq/KOH) e cerca de 708,33 gramas de água deionizada. Esta solução aquosa foi aquecida para cerca de 65°C sobre uma placa quente, com agitação em torno de 200 rpm. A mistura dissolvida de resina em aceta- to de etila foi lentamente vertida no reator de vidro de 4 litros contendo a so- lução aquosa, com homogeneização em tomo de 4.000 rpm. A velocidade do homogeneizador foi então aumentada para cerca de 10.000 rpm e deixa- da por cerca de 30 minutos. A mistura homogeneizada foi colocada em um aparelho de destilação PYREX encamisado térmico, com agitação em torno de 200 rpm. A temperatura foi aumentada gradualmente até cerca de 80°C em torno de 1°C/minuto. O acetato de etila foi destilado da mistura em torno de 80°C por cerca de 120 minutos. A mistura foi esfriada para abaixo de cer- ca de 40°C, então peneirada através de uma peneira de 20 mícrons. A mis- tura foi ajustada no pH para cerca de 7 usando uma solução aquosa a apro- ximadamente 4% de NaOH e centrifugada. A resina resultante incluiu cerca de 10% de sólidos, em peso, na água, com um diâmetro médio de volume de cerca de 118 nanômetros, conforme medido com um analisador do tama- nho das partículas HONEYWELL MICROTRAC® UPA150.

EXEMPLOS 6-10

Preparou-se um toner preto que incluía cerca de 37,8 % da resi- na amorfa do Exemplo 2, cerca de 37,8 % da resina amorfa do Exemplo 3, cerca de 6,7% da resina cristalina do Exemplo 5, cerca de 8,7% de pigmento de negro de fumo, e cerca de 9% de uma cera de polietileno disponível da IGI. O toner tinha cerca de 26 % de cobertura de revestimento incluindo a resina amorfa.

Uma caldeira de 2 litros foi carregada com cerca de 104,5 gra- mas da emulsão de poliéster do Exemplo 2, cerca de 103,4 gramas da e- mulsão de poliéster do Exemplo 3, cerca de 33,2 gramas da emulsão crista- lina de poliéster do Exemplo 5, cerca de 83,5 gramas do Pigmento Nipex 35 (16,75% de sólidos), cerca de 8,7 gramas de dispersão de negro de fumo Nipex 35 (aproximadamente 17,42% de sólidos), cerca de 44,6 gramas de uma emulsão aquosa a 13,5 % de uma cera de polietileno disponível da IGI chemicals, cerca de 522,7 gramas de água, e cerca de 3,1 gramas de ten- soativo DOWFAX® 2A1 (um dissulfonato de óxido de alquildifenila da Dow Chemical Company (solução aquosa a aproximadamente 46,75%)). A mistu- ra foi agitada em torno de 100 rpm. A esta foi então adicionada a solução de ácido nítrico em torno de 0,3 M, até ser atingido um pH de 4,2, seguido por homogeneização em torno de 2.000 rpm. A isto foi então adicionado o sulfa- to de alumínio (aproximadamente 0,5 ppH), após o que o homogeneizador foi aumentado para aproximadamente 4200 rpm.

A mistura foi então agitada em torno de 470 rpm com um agita- dor suspenso e colocada em uma manta de aquecimento. A temperatura foi aumentada para cerca de 32°C durante aproximadamente um período de 30 minutos, durante cujo período as partículas desenvolveram-se até exata- mente acima de cerca de 3 μηι. A solução de revestimento que incluía cerca de 55,8 gramas da emulsão de poliéster do Exemplo 2 e cerca de 55,2 gramas do poliéster do Exemplo 3, juntamente com cerca de 58,8 gramas de água e cerca de 2,2 gramas de tensoativo DOWFAX foi ajustada no pH usando ácido nítrico a 0,3 M até um pH de cerca de 3,3. Esta foi então adicionada à caldeira de 2 litros, quando o tamanho de partícula do toner era cerca de 2,9 μιτι. A tem- peratura foi então aumentada em incrementos de 2 0C até que um tamanho de partícula de cerca de 4,26 μιη fosse obtido, o que ocorreu em torno de 38 0C.

Uma solução que incluía o hidróxido de sódio em água (cerca de

4 % em peso de NaOH) foi adicionada para congelar o tamanho (impedir mais crescimento) até que o pH da mistura fosse cerca de 4. Após isso, cer- ca de 5,76 g de um agente quelante, EDTA (aproximadamente 0,75 ppH), foi adicionado para remover o alumínio e o pH foi adicionalmente ajustado u- sando NaOH a 4% para obter um pH de cerca de 7,6. Durante estas adi- ções, a velocidade do agitador foi gradualmente reduzida para cerca de 180 rpm. A mistura foi então aquecida para cerca de 80°C durante cerca de 60 minutos, e adicionalmente até cerca de 89°C durante cerca de 30 minutos. O pH foi diminuído para cerca de 7 por adição, gota a gota, de uma solução aquosa de tampão de acetato de sódio e ácido acético (pH original do tam- pão ajustado para cerca de 5,9 com ácido acético para atingir a razão dese- jada de tampão). A mistura foi regulada para coalescer em uma temperatura de cerca de 89°C e em um pH de cerca de 7. As partículas de toner resultan- tes eram de morfologia esférica e mostraram um tamanho de cerca de 3,96 μιη, com um GSD de cerca de 1,21.

Para os Exemplos 7 a 10, prepararam-se toners que incluíram os mesmos componentes e foram preparados pelo mesmo processo do E- xemplo 6 descrito acima, exceto que se utilizaram quantidades variadas de resina amorfa no revestimento, conforme apresentado na Tabela abaixo.

30 Tabela 1

ID do Toner % em peso de Revestimento Tamanho da Partícula (V) GSD(V) Circularidade Exemplo 6 26% 3,96 1,21 0,979 Exemplo 7 28% 4,04 1,21 0,979 Exemplo 8 30% 3,92 1,19 0,962 Exemplo 9 32% 4,31 1,24 0,973 Exemplo 10 34% 3,92 1,19 0,971

EXEMPLOS 11-14

Preparou-se um toner ciano curável por UV que incluía cerca de 46,5 % da resina amorfa-fotoiniciador do Exemplo 1, cerca de 11,7% da re- sina cristalina do Exemplo 4 e cerca de 7,8% do Pigment Blue 15:3. O toner tinha cerca de 34% de cobertura de revestimento que incluía a resina amor- fa-fotoiniciador do Exemplo 1.

Uma caldeira de 4 litros foi carregada com cerca de 393,8 gra- mas da emulsão de poliéster-fotoiniciador do Exemplo 1, cerca de 117,9 gramas da resina cristalina do Exemplo 4, cerca de 147 gramas da disper- são ciana de Pigment Blue 15:3 (cerca de 23,5% de sólidos, disponível da Sun Chemicals), cerca de 515,1 gramas de água, e cerca de 6,2 gramas de tensoativo DOWFAX® 2A1 (um dissulfonato de óxido de alquildifenila da Dow Chemical Company (solução aquosa a aproximadamente 46,75 %)). A mistura foi agitada em torno de 100 rpm. A esta foi então adicionada a solu- ção de ácido nítrico em torno de 0,3 M, até ser atingido um pH de cerca de 4,2, seguido por homogeneização em torno de 2.000 rpm. A isto foi então adicionado o sulfato de alumínio (aproximadamente 0,4 ppH), após o que o homogeneizador foi aumentado para aproximadamente 4200 rpm. A mistura foi então agitada em torno de 600 rpm com um agita-

dor suspenso e colocada em uma manta de aquecimento. A temperatura foi aumentada para cerca de 30°C durante aproximadamente um período de 30 minutos, durante cujo período as partículas desenvolveram-se até exata- mente abaixo de cerca de 3 μηι. Uma solução de revestimento que incluía cerca de 289,6 gramas

do poliéster-fotoiniciador do Exemplo 1 na emulsão acima descrita, junta- mente com cerca de 265,2 gramas de água e cerca de 3,6 gramas de tenso- ativo DOWFAX foi ajustada no pH usando ácido nítrico a aproximadamente 0,3 M até um pH de cerca de 3,3. Esta foi adicionada à caldeira de 4 litros, quando o tamanho de partícula do toner era cerca de 2,9 μιτι.

A temperatura foi então aumentada em incrementos de aproxi- madamente 2°C até que fosse obtido um tamanho de partícula de cerca de 4,26 μιη, o que ocorreu em torno de 42°C.

Uma solução que incluía o hidróxido de sódio em água (cerca de 4 % em peso de NaOH) foi adicionada para congelar o tamanho (impedir mais crescimento) até que o pH da mistura fosse cerca de 4. Após isso, cer- ca de 4,8 gramas de um agente quelante, EDTA (aproximadamente 0,75 ppH), foi adicionado para remover o alumínio e o pH foi adicionalmente ajus- tado usando NaOH a 4 % até cerca de 7,2. Durante estas adições, a veloci- dade do agitador foi gradualmente reduzida para cerca de 280 rpm.

A mistura foi então aquecida para cerca de 63°C durante cerca de 60 minutos, e adicionalmente até cerca de 70°C durante cerca de 30 mi- nutos. O pH foi diminuído por incrementos de cerca de 0,2 unidade de pH por adição, gota a gota, de uma solução aquosa de tampão de acetato de sódio e ácido acético (pH original do tampão ajustado para cerca de 5,9 com ácido acético para atingir a razão desejada de tampão). Estas mudanças no pH ocorreram em torno de 44°C, cerca de 50°C, cerca de 56°C, cerca de 62°C, e cerca de 68°C para atingir um pH final de cerca de 6,2. A mistura foi regulada para coalescer em uma temperatura de cerca de 70°C e em um pH de cerca de 6,2. As partículas de toner resultantes eram de morfologia esfé- rica e mostraram um tamanho de cerca de 4,04 μιη, com um GSD de cerca de 1,21.

Para os Exemplos 12 a 14, preparou-se uma série colorida de toners curáveis por ultravioleta de fusão ultra baixa utilizando o mesmo pro- cedimento como descrito acima para o Exemplo 11, com diferentes pigmen- tos. Estes toners são resumidos abaixo, na Tabela 2. Tabela 2

ID do To- ner % em peso de Revesti- mento Pigmento / Carga Tamanho da Partícula (V) GSD(V) GSD (N) Circula- ridade Exemplo 11 34% Blue 15:3/ 7,8% 4,04 1,21 1,25 0,982 Exemplo 12 34% Black Nipex 35 / 8,7% 4,35 1,23 1,24 0,979 Exemplo 13 34% Yellow-74 / 9,4% 4,13 1,20 1,25 0,975 Exemplo 14 34% Red 81:2/ 11,5% 4,49 1,25 1,35 0,957

Resultados de Bancada de Q/D e Coesão

Os dados da carga de aditivos e da coesão foram obtidos para

estes toners como se segue.

Cada amostra de toner foi combinada sobre um moinho de a-

mostra por cerca de 30 segundos, em torno de 15000 rpm. As amostras dos reveladores foram preparadas com cerca de 0,5 grama de cada amostra de toner e cerca de 10 gramas de um veículo de ferrita, e um esquema de aditi- vos, algumas vezes referido neste documento como pacote de aditivos 1, que incluía 0,88 % em peso de Ti02 tratado com um decilsilano (comercial- mente disponível como JMT 2000 da Tayca), 1,73 % em peso de X24 (um sol-sílica-gel comercialmente disponível da Shin-Etsu Chemical), 0,55 % em peso de E10 (um óxido de cério comercialmente disponível da Mitsui Mi- ning), 0,9 % em peso de cera Unilin 700, comercialmente disponível da Ba- ker Petrolite, e cerca de 1,71 % em peso de sílica RY50, uma sílica tratada com polidimetilsiloxano comercialmente disponível da Evonik Degussa, es- calonada proporcionalmente para o tamanho de partícula menor.

Preparou-se um par da amostra de revelador em duplicata con- forme acima descrito para cada toner que foi avaliado. Um revelador do par foi condicionado durante a noite na zona A (28°C/85% de UR), e o outro foi condicionado durante a noite na câmara ambiental da zona C (10°C/15% de UR). No dia seguinte, as amostras de revelador foram vedadas e agitadas por cerca de 2 minutos, e então cerca de 1 hora, usando um misturador Tur- bula. Após cerca de 2 minutos e 1 hora de mistura, a carga triboelétrica do toner foi medida usando um espectrógrafo de carga, utilizando um campo de 100 V/cm. A carga de toner (Q/D) foi medida visualmente como o ponto cen- tral da distribuição de cargas de toner.

A carga foi descrita em milímetros de mudança a partir da linha zero. Após 1 hora de mistura, adicionou-se 0,5 grama adicional da amostra de toner ao revelador já carregado, e misturou-se por uns 15 segundos adi- cionais, onde mediu-se novamente uma mudança na Q/D, e então misturou- se por uns 45 segundos adicionais (1 minuto total de mistura), e novamente mediu-se uma mudança na Q/D.

Considerando o tamanho de partícula menor, todos os níveis de cargas de toners e as larguras das distribuições de cargas (indicadas por barras de "erros", misturar, e sensibilidade à UR) eram aceitáveis. Todos os níveis de cargas em 2 minutos (2') e 60 minutos (60') estavam próximos à faixa desejada de cerca de -4 mm a cerca de -11 mm.

Os resultados das cargas para os toners produzidos no Exemplo 1, com quantidades variadas de resina no revestimento, são resumidos na figura 1 e na figura 2. Conforme pode ser visto nas figuras 1 e 2, com as menores quantidades de revestimento, ambas as cargas da zona A e zona C estavam na parte inferior da faixa desejável de cargas. À medida que au- mentava a quantidade de resina no revestimento, a zona A inicialmente di- minuía uma ligeira quantidade, porém, então, aumentava no mais alto teor de revestimento. Para a zona C, a carga aumentou com o teor de revesti- mento. A maior concentração de revestimento proporcionou a mais alta car- ga total sobre todas as zonas e, assim, proporcionou um nível de carga mui- to melhor, centralizado, no espaço de carga desejado.

Os resultados das cargas para os toners coloridos do Exemplo 2 são resumidos nas figuras 3-6 (a figura 3 era para o toner ciano, a figura 4 era para o toner preto, a figura 5 era para o toner amarelo, e a figura 6 era para o toner magenta). A avaliação de cargas do grupo de toners coloridos curáveis por UV no tamanho de 4 mícrons, com 34 % de revestimento, resul- tou em um aperfeiçoamento em Q/d dentro dos alvos de -4 a -11, muito comparáveis a um toner convencional que era 5,8 mícrons de tamanho. A Q/m na zona C era ligeiramente alta, porém esperada, devido ao pequeno tamanho destes toners.

Será apreciado que diversas das características e funções acima divulgadas e outras características e funções, ou suas alternativas, podem ser combinadas de modo desejável em muitos outros sistemas ou aplica- ções diferentes. Também que diversas alternativas, modificações, variações ou aperfeiçoamentos presentemente inesperados ou não antecipados a este respeito podem ser subseqüentemente feitos por aqueles versados na técni- ca, os quais são também pretendidos para serem incluídos pelas reivindica- ções a seguir. A não ser que especificamente descrito em uma reivindica- ção, as etapas ou os componentes das reivindicações não devem ser dedu- zidos ou importados do relatório descritivo ou quaisquer outras reivindica- ções quanto a qualquer ordem, número, posição, tamanho, formato, ângulo, cor, ou material particular.

Claims

1. Toner compreendendo: um núcleo compreendendo pelo menos uma primeira resina a- morfa, opcionalmente em combinação com pelo menos uma resina cristali- na, um corante opcional, e uma cera opcional; e um revestimento sobre pelo menos uma parte do núcleo com- preendendo pelo menos uma segunda resina amorfa, em que as partículas compreendendo o toner são de cerca de 2,5 mícrons a cerca de 4,5 mícrons de diâmetro, em que a segunda resina amorfa compreendendo o revestimento está presente em uma quantidade de cerca de 30 porcento a cerca de 40 porcento em peso do toner, e em que a primeira resina amorfa e a segunda resina amorfa podem ser iguais ou diferentes.

2. Tonerde acordo com a reivindicação 1, em que a segunda re- sina amorfa do revestimento compreende um poliéster amorfo da fórmula· <formula>formula see original document page 49</formula> onde m pode ser de cerca de 5 a cerca de 1000.

3. Toner de acordo com a reivindicação 2, em que a primeira re- sina amorfa compreende a segunda resina amorfa do revestimento, e o nú- cleo adicionalmente compreende pelo menos uma resina cristalina de poliés- ter da fórmula: onde b é de cerca de 5 a cerca de 2000 e d é de cerca de 5 a cerca de 2000.

4. Toner de acordo com a reivindicação 1, em que o corante op- cional compreende as tinturas, os pigmentos, as combinações de tinturas, as combinações de pigmentos, e as combinações de tinturas e pigmentos em uma quantidade de cerca de 0,1 a cerca de 35 porcento em peso do toner, e onde a cera opcional é selecionada a partir do grupo que consiste em polio- lefinas, cera de carnaúba, cera de arroz, cera da candelilla, cera de suma- gre, óleo de jojoba, cera de abelha, cera de lignita, cera de ozocerita, ceresi- na, parafina, cera microcristalina, cera de Fischer-Tropsch, estearato de es- tearila, beenato de beenila, estearato de butila, oleato de propila, monoeste- arato de glicerídeo, diestearato de glicerídeo, tetra beenato de pentaeritritol, monoestearato de dietilenoglicol, diestearato de dipropilenoglicol, diestearato de diglicerila, tetraestearato de triglicerila, monoestearato de sorbitano, este- arato de colesterila, e suas combinações, presente em uma quantidade de cerca de 1 porcento em peso a cerca de 25 porcento em peso do toner.

5. Toner de acordo com a reivindicação 1, em que as partículas compreendendo o toner são de cerca de 2,5 mícrons a cerca de 4,2 mícrons de diâmetro.

6. Toner de acordo com a reivindicação 1, em que a segunda re- sina amorfa compreendendo o revestimento está presente em uma quanti- dade de cerca de 32 porcento em peso do toner a cerca de 38 porcento em peso do toner.

7. Toner de acordo com a reivindicação 1, em que o toner possui uma razão de carga de toner original por massa de cerca de -20 μθ/g a cer- ca de -80 μθ/g, uma carga de toner de cerca de -2 mm a cerca de -20 mm, e onde as partículas compreendendo o toner possuem uma circularidade de cerca de 0,95 a cerca de 0,99.

8. Toner de acordo com a reivindicação 1, em que o toner adi- cionalmente compreende pelo menos um fotoiniciador.

9. Toner compreendendo: um núcleo compreendendo pelo menos uma primeira resina a- morfa de poliéster e um corante, opcionalmente em combinação com pelo menos uma resina cristalina de poliéster e uma cera opcional; e um revestimento sobre pelo menos uma parte do núcleo com- preendendo pelo menos uma segunda resina amorfa de poliéster, em que as partículas compreendendo o toner são de cerca de 2,5 mícrons a cerca de 4,5 mícrons de diâmetro, em que a segunda resina amorfa de poliéster compreendendo o revestimento está presente em uma quantidade de cerca de 30 porcento a cerca de 40 porcento em peso do to- ner, e em que a primeira resina amorfa de poliéster e a segunda resina a- morfa de poliéster podem ser iguais ou diferentes.

10. Toner de acordo com a reivindicação 9, em que a segunda resina amorfa de poliéster do revestimento é da fórmula: onde m pode ser de cerca de 5 a cerca de 1000.

11. Toner de acordo com a reivindicação 10, em que a primeira resina amorfa compreende a segunda resina amorfa do revestimento, e o núcleo compreende pelo menos uma resina cristalina de poliéster da fórmu- la: <formula>formula see original document page 51</formula> onde b é de cerca de 5 a cerca de 2000 e d é de cerca de 5 a cerca de 2000.

12. Toner de acordo com a reivindicação 9, em que o corante compreende um pigmento selecionado a partir do grupo que consiste em Pigment Blue 15:3, preto Pigment Regai 330, Black Pigment Nipex 35, Pig- ment Red 269, Pigment Red 122, Pigment Red 81:2, Pigment Yellow 74, Pigment Yellow 180, e suas combinações, em uma quantidade de cerca de0,1 a cerca de 35 porcento em peso do toner, e onde a cera opcional é sele- cionada a partir do grupo que consiste em poliolefinas, cera de carnaúba, cera de arroz, cera da candelilla, cera de sumagre, óleo de jojoba, cera de abelha, cera de lignita, cera de ozocerita, ceresina, parafina, cera microcris- talina, cera de Fischer-Tropsch, estearato de estearila, beenato de beenila, estearato de butila, oleato de propila, monoestearato de glicerídeo, diestea- rato de glicerídeo, tetra beenato de pentaeritritol, monoestearato de dietile- noglicol, diestearato de dipropilenoglicol, diestearato de diglicerila, tetraeste- arato de triglicerila, monoestearato de sorbitano, estearato de colesterila, e suas combinações, presente em uma quantidade de cerca de 1 porcento em peso a cerca de 25 porcento em peso do toner.

13. Toner de acordo com a reivindicação 9, em que a segunda resina amorfa compreendendo o revestimento está presente em uma quanti- dade de cerca de 32 porcento em peso do toner a cerca de 38 porcento em peso do toner.

14. Toner de acordo com a reivindicação 9, em que o toner pos- sui uma razão de carga de toner original por massa de cerca de -20 μθ/g a cerca de -80 μθ/g, uma carga de toner de cerca de -2 mm a cerca de -20 mm, e onde as partículas compreendendo o toner possuem uma circularida- de de cerca de 0,95 a cerca de 0,99.

15. Toner de acordo com a reivindicação 9, em que o toner adi- cionalmente compreende pelo menos um fotoiniciador.

16. Processo compreendendo: contatar uma emulsão compreendendo uma primeira resina a- morfa de poliéster opcionalmente em combinação com uma resina cristalina de poliéster, uma cera opcional, e um corante opcional, para formar partícu- las; agregar as partículas; contatar as partículas agregadas com pelo menos uma segunda resina amorfa de poliéster, opcionalmente em combinação com um fotoinici- ador, para formar um revestimento sobre as partículas agregadas; coalescer as partículas agregadas para formar as partículas de toner; e recuperar as partículas de toner, em que as partículas compreendendo o toner são de cerca de 2,5 mícrons a cerca de 4,5 mícrons de diâmetro, em que a segunda resina amorfa compreendendo o revestimento está presente em uma quantidade de cerca de 30 porcento a cerca de 40 porcento em peso do toner, e em que a primeira resina amorfa e a segunda resina amorfa podem ser iguais ou diferentes.

17. Processo de acordo com a reivindicação 16, em que a pri- meira resina amorfa de poliéster do núcleo e a segunda resina amorfa de poliéster do revestimento são da fórmula: <formula>formula see original document page 53</formula> onde m pode ser de cerca de 5 a cerca de 1000, e onde a resina cristalina de poliéster é da fórmula: <formula>formula see original document page 53</formula> onde b é de cerca de 5 a cerca de 2000 e d é de cerca de 5 a cerca de 2000.

18. Processo de acordo com a reivindicação 16, em que o coran- te opcional compreende as tinturas, os pigmentos, as combinações de tintu- ras, as combinações de pigmentos, e as combinações de tinturas e pigmen- tos em uma quantidade de cerca de 0,1 a cerca de 35 porcento em peso do toner, e onde a cera opcional é selecionada a partir do grupo que consiste em poliolefinas, cera de carnaúba, cera de arroz, cera da candelilla, cera de sumagre, óleo de jojoba, cera de abelha, cera de lignita, cera de ozocerita, ceresina, parafina, cera microcristalina, cera de Fischer-Tropsch, estearato de estearila, beenato de beenila, estearato de butila, oleato de propila, mo- noestearato de glicerídeo, diestearato de glicerídeo, tetra beenato de penta- eritritol, monoestearato de dietilenoglicol, diestearato de dipropilenoglicol, diestearato de diglicerila, tetraestearato de triglicerila, monoestearato de sor- bitano, estearato de colesterila, e suas combinações, presente em uma quantidade de cerca de 1 porcento em peso a cerca de 25 porcento em peso do toner.

19. Processo de acordo com a reivindicação 16, em que o toner possui uma razão de carga de toner original por massa de cerca de -20 μθ/g a cerca de -80 μθ/g, uma carga de toner de cerca de -2 mm a cerca de -20 mm, e onde as partículas compreendendo o toner possuem uma circularida- de de cerca de 0,95 a cerca de 0,99.

20. Processo de acordo com a reivindicação 16, em que o fotoi- niciador é selecionado a partir do grupo que consiste em hidroxicicloexilfenil cetonas, outras cetonas, benzoínas, benzoína alquil éteres, benzofenonas, óxidos de trimetilbenzoilfenilfosfina, compostos azo, antraquinonas, antra- quinonas substituídas, outras quininas polinucleares substituídas ou não substituídas, acetofenonas, tioxantonas, cetais, acilfosfinas, e suas misturas.