DE1522557A1

DE1522557A1 - Verfahren zur Entwicklung von Ladungs- und Leitfaehigkeitsbildern

Info

Publication number: DE1522557A1
Application number: DE1966A0053994
Authority: DE
Inventors: Charles Maho; Eppe Dipl-Phys Rudolf; Abeck Dr Wilhelm
Original assignee: Agfa Gevaert AG
Current assignee: Agfa Gevaert AG
Priority date: 1965-11-05
Filing date: 1966-11-03
Publication date: 1969-09-18
Also published as: BE689327A; NL6615679A; NL6615678A; BE689326A; FR1499643A; FR1499642A; BE689325A; FR1499641A; CH473410A; NL6615680A; CH473407A; DE1522557B2; GB1174571A

Description

PATENTABTEILUNQ

LEVERKUSEN

^Gs/Pb 31, Okt. 1986

Verfahren zur Entwicklung von Ladungs- und

Leitfähigkeitsbildern |

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entwicklung von elektrostatischen oder von Leitfähigkeitsbildern.

Es ist bekannt, in der xerographischen Technik Enwickler zu verwenden, die im allgemeinen aus einer Mischung eines geeigneten gefärbten elektroskopischen Pulvers mit einem körnigen Trägermaterial bestehen. Dieses Trägermaterial hat die Aufgabe, das elektroskopische Pulver (Toner) zu transportieren und dem Pulver eine triboelektrische Ladung zu vermitteln, so daß es von den entgegengesetzt geladenen Bild- ™ stellen eines Aufzeichnungselementes angezogen und festgehalten werden kann.

Die xerographische Entwicklung bringt verschiedene Schwierigkeiten mit sich. Beispielsweise den bekannten Randeffekt, der darin besteht, daß sieh das Entwicklungspulver bei der Entwicklung relativ großer geladener Flächen vornehmlich an den Rändern solcher Flächen niederschlägt und anderseits die Verschmutzung des Bilduntergrundes, die durch zurückgebliebene _A._{ß 176} 909838/1164

Toner und/oder Trägerteilchen auf den bildfreien Stellen ver-" ursacht wird. Die normalerweise als Träger verwendeten Teilchen sind von unregelmäßiger Gestalt. Ein in der Praxis übliches Trägermaterial ist beispielsweise Eisenfeile.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Entwicklung elektrostatischer oder magnetischer Bilder unter Verwendung von Metallteilchen mit konvex geformter glatter Oberfläche, die vorzugsweise kugelförmige oder im wesentlichen kugelförmige Gestalt haben. Die vorliegende Erfindung schließt so-™ wohl die Verwendung unbehandelter Metallteilchen der beschriebenen Art als auch die Verwendung umhüllter Teilchen für die Entwicklung latenter elektrostatischer Bilder ein, nach einem Verfahren, das in RCA Review (Dez. 1959) S. 765 beschrieben worden ist.

Ein besonderer Vorteil der erfindungsmäßigen Metallteilchen sind ihre hervorragenden Fließeigenschaften, die durch ihre kugelförmige Gestalt bedingt sind.

Im Zusammenhang mit der Entwicklung elektrostatischer Bilder sind Verbesserungen angegeben worden, die sich auf die Verwendung beschichteter oder unbeschichteter Metallteilchen als Träger in einem Träger/Tonergemisch beziehen. Durch diese Verbesserungen wird unter anderem erreicht, daß ein Gemisch derartiger Teilchen vor der Enwicklung in ständiger Bewegung gehalten werden kann, ohne daß dabei durch Priktionskräfte ein Abrieb oder eine Erwärmung eintritt, wie das im Falle eines konventionellen Gemisches mit Eisenfeile oder anderen unregelmäßig geformten T eil eher· zu beobachten ist. Diese Erwärmung oder der .;>. leb kann bei 909838/11ßA

der Verwendimg konventioneller Entwicklergemische den Toner erweichen oder den Ladungssinn und/oder die Stärke der triboelektrischen oder Kontaktladung zwischen den reibenden Bartnern ändern mit dem Erfolg, daß das Gemisch klumpt oder die Qualität des entwickelten Bildes durch Haloeffekte beeinträchtig wird, daß die bildfreien Stellen verschmutzen oder daß dae Trägermaterial auf den Bildstellen abgelagert wird.

Die Herstellung der nach dem vorliegenden Verfahren verwendeten kugelförmigen Metallteilchen wird in der deutschen Anmeldung A (A-G 175) beschrieben.

Das Verfahren besteht darin, das Metall in die Form von Tröpfchen zu überführen und diese abzukühlen bis sie erhärten. Diese Kühlung kann erreicht werden, indem man die Tröpfchen in eine Kühlflüssigkeit, z.B. Wasser,einbringt, die eine große Wärmekapazität hat, so daß die Tröpfchen erstarren bevor sie sich absetzen.

Die Erfindung schließt auch die Nachbehandlung der Metallteilchen ein, wie etwa eine Beschichtung, bei der jedes einzeIne Teilchen umhüllt wird.

Die Zerstäubung des Metalls in Tropfen geschmolzenen Metalls kann nach der in Kapitel 4 "Metal Spraying and the Flame Deposition of Ceramics and Plastics" von W.E. Ballard - Ed. Griffin - London, 4. Ausgabe (1963) beschriebenen Technik erreicht werden. Für dieses Verfahren wird ein Metalldraht, eine Gasflamme zum Schmelzen des Metalls und ein pistolenartiges Gerät verwendet, in dem der Metalldraht geführt, geschmolzen und zerstäubt werden kann. Die Flamme wird dabei

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von einem Gasstrom umhüllt, der die Aufgabe hat, den entstehenden Film aus geschmolzenem Metall zu zerstäuben.

Das mit der eben beschriebenen Zerstäubungspistole oder mit einer anderen Sprühvorrichtung zerstäubte flüssige Metall wird in eine Kühlflüssigkeit eingebracht, wobei die Tröpfchen zu KÜgelchen mit einer sehr glatten Oberfläche erstarren. Bei Verwendung der Zerstäubungspistole läßt sich die Größe der KÜgelchen durch Änderung der Schmelzgeschwindigkeit des Metalldrahtes und der Geschwindigkeit des Gasstromes leicht beeinflussen.

Die nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Teilchen können als Entwickler oder als Teil eines Entwicklers für elektrostatische oder magnetische Bilder verwendet werden. Man kann sie beispielsweise (falls erforderlich umhüllt mit einem anderen Material) als Trägertelichen in einem Träger/ Tonergemisch zur Entwicklung elektrostatischer latenter Bilder einsetzen. Das spezifische Gewicht, die magnetische Suszeptibilität, die Größe und die Kugelform des gekörnten Materials lassen sich bei der Herstellung leicht unter Kontrolle halten und dem jeweiligen Verwendungszweck anpassen.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Zerstäubungspistole verwendet, deren Sprühdose senkrecht auf die Oberfläche der Kühlflüssigkeit gerichtet ist. Es hat sich gezeigt, daß Wasser als Kühlflüssigkeit besonders geeignet ist, jedoch können auch andere Flüssigkeiten oder verflüssigte Gase für diesen Zweck verwendet werden« Benutzt man Wasser als Kühlflüssigkeit, so enthält dieses

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zweckmäßigerweise ein Antioxydationsmittel,z.B. ein Alkylamin.

Um die Oxydation leicht oxydierbarer Metalle verhindern und um die Fließeigenschaften des Metalls zu verbessern, kann man in Verbindung mit der obenbeschriebenen Zerstäubungspistole mit Vorteil ein Metalldraht verwenden, der mit einem dünnen (.0,1 mm) Kupferfilm umhüllt ist.

Um der Oxydation entgegen zu wirken, kann man die Metallteilchen ferner in einem Gefäß auffangen, das als Antioxydationsmittel einen chlorierten Kohlenwasserstoff und eine darauf schwimmende Schicht aus enthärtetem, d.h. von Kalziumionen befreitem Wasser enthält. Die nach der beschriebenen Zerstäubungsmethode hergestellten kugelförmigen Körner haben im allgemeinen einen Durchmesser von 5 - 500 /U. Körner mit einem Durchmesser zwischen 100 und 600 /U haben sich als Trägermaterial für xerographische Entwickler bewährt.

Sobald Metallteilchen zur Entwicklung von -Ladungs- oder Leitfähigkeitsbildern verwendet werden, iöb es wünschenswert sie vor Oxydation zu schützen und damit unkontrollierbare Änderungen des spez. Gewichts sowie der magnetischen und triboelektrischen Eigenschaften zu verhindern. Es hat sich gezeigt, daß Teichen aus Eisen oder Stahl oder anderen Metallen, die der .Oxydation unterliegen durch Erhitzen in einer reduzierenden Atmosphäre vor einer Oxydation geschützt werden können. Pur das vorliegende Entwicklungsverfahren werden so behandelte Metallteilchen bevorzugt verwendet. Eine weitere Möglichkeit der Stabilisierung oxydierbarer Metallteilchen besteht darin, die mit \ü.framtrisulfid vermischten Metallteilchen in reduzierender Atmosphäre zu erhitzen. Das Wolframtrisulfid kann dabei als Pulver mit

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einer Teilchengröße von 1/U oder mehr verwendet werden. Die verwendeten Mengen liegen zwischen 1 und 3 $>. Die Mischung des Wolframtrisulfid mit den Metallpartikeln wird zweckmäßigerweise in flüssiger Phase durchgeführt, z.B. in Trichloräthylen. Die Masse wird vor der Wärmebehandlung filtriert und kann anschließend, beispielsweise in einer Stickstoffatmosphäre bei etwa 260° C getrocknet werden. Die anschließende Wärmebehandlung wird vorzugsweise in einer Atmosphäre durchgeführt, die einen wesentlichen Anteil Wasserstoff enthält. Sie kann beispielsweise aus einem Gemisch von Wasserstoff und Stickstoff (z.B_f in einem Volumensverhältnis von 75 : 25)bestehen. Geeignete Druckverhältnisse liegen bei 250 g/cm oder höher, beispielsweise bei 1 kg/cm . Die Erwärmung kann bei Temperaturen zwischen 400 und 900° C durchgeführt werden. Nach der Wärmebehandlung kann man die Pulverteilchen, beispielsweise in einem Stickstoffstrom abkühlen. Falls erforderlich kann man sie anschließend z.B. mit einer harzartigen Substanz umhüllen. Die folgende Beschreibung enthält in der Hauptsache Gesichtspunkte, die für Entwicklermaterialien wichtig sind, die sich für die Entwicklung elektrostatischer Bilder eignen. Viele dieser Angaben haben jedoch auch Gültigkeit für die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf anderen Gebieten, beispielsweise zur Entwicklung von latenten Leitfähigkeitsbildern.

Wenn die Metallteilchen zur Entwicklung elektrostatischer Ladungsbilder verwendet werden, können sie mit einem Harz oder einer anderen Substanz umhüllt werden, die ihnen die für eine Pixage notwendigen Eigenschaften und/oder die erwünschten triboelektrischen ϊί: .-i.:&c. i;en in Verbindung mit einem Tor/r verleiht« 909838/1184

Wenn derartige Harzumhüllungen verwendet werden, so geschieht dies zweckmäßigerweise zusammen mit einer Verbindung, die die Oberflächenladung und/oder die Dielektrizitätskonstante der Harzhülle beeinflußt. Pur diesen Zweck eignen sich vornehmlich solche Verbindungen, die sich in dem Bindemittel lösen oder von dem Bindemittel oder dem Metall absorbiert werden. Als Beispiel seien anionische und kationische Netzmittel und Emulgatoren genannt. Ein Beispiel für kationisches Netzmittel ist die Verbindung mit folgender Strukturformel:

CH₃
)₃-N -(CH₂)₂-OH

NO₃

Dieses kationische Netzmittel kann zur Herstellung eines Trägers für einen xerographisehen Entwickler verwendet werden, bei dem der Träger negativ im Vergleich zum Toner geladen ist. Der zugehörige Toner hat dann die folgende Zusammensetzung:

BEDESOL 72 (Handelsname der Imperial 800 g Chemical Industries, Ltd., London) für ein Kondensationsprodukt von KoIophoniumester mit Maleinsäureanhydrid Säurezahl: 25

Schmelzpunkt: 12O⁰C

Spez. Gewicht: 1,11

Nigrosin IiB Base (CI. 50.415 B) 160 g

Pech 80 g

Trikresylphosphat 80 g

Die Beschichtung der Metallteilchen kann so geschehen, daß man die dielektrische Beschichtungsmasse mit einer Lösung vermischt,

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die das Harz und gegebenenfalls eine ionische Verbindung enthält. Die Mischung wird in einer Kugelmühle mit einer Ableitung für die Lösungsmitteldämpfe, in einer flachen Schlae mit Rührer und Kugeln oder mit Hilfe eines Sprühtrockners verarbeitet. Das Lösungsmittel verdampft und auf der Oberfläche der Metallteilchen bleibt ein dünner Harzfilm zurück, der die triboelektrischen Eigenschaften des Materials bestimmt. Das Gewichtsverhältnis vom Harz zum Metall ist im Falle der 'Verwendung des Materials für die Xerographie nicht kritisch. Ein bevorzugtes Verhältnis liegt ,bei 4 J 100.

Bei Verwendung der Metallteilchen als Träger bei der Entwicklung elektrostatischer Bilder ist es von Vorteil, wenn die · Umhüllung aus einem hochisolierenden Harz mit einem spez. Widerstand von wenigstens 10 Ohm.cm besteht. Die Dielektrizitätskonstante des umhüllenden Harzes soll dabei so ausgewählt sein, daß sie kleiner ist als die des Toners, wenn der Toner triboelektrisch positiv geladen wird und größer als die des Toners, wenn der Toner triboelektrisch negativ geladen wird.

" Als Beispiel für geeignete Harze, die sich negativ aufladen lassen seien solche genannt, die Gruppen enthalten, die als Elektronenfallen wirken oder positive Ionen abspalten können, z.B. Wasserstoffionen oder Estergruppen, wobei negative Radikale entstehen. Im einzelnen sind das z.B. Cellulosenitrat, Colophonium, Colophoniumester und Vinylcopolymere mit sauren Gruppen.

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•Pur eine positiv auf ladbare triboelektrische Beschichtung eignen sich Harze, die protonenanziehende Gruppen enthalten oder die Elektronen, bzw. negative Ionen oder Gruppen abspalten können. Als Beispiele seien Harze genannt, die Oniumgruppen enthalten oder Gruppen, die z.B. durch Reaktion mit einer Säure eine positive Ladung erhalten, wie etwa Äthergruppen oder Aminogruppen.

Die Fixierung der harzumhüllten Metallteilchen auf einer Unterlage kann mit Hilfe eines Lösungsmittels oder auch durch Wärme,beispielsweise mittels einer Infrarot-Lampe bewirkt werden.

Um eine möglichst feste Haftung des fixierten Pulvers .auf der Unterlage zu erhalten, ist es zweckmäßig für die Umhüllung der Metallteilchen solche Harze zu wählen, die im geschmolzenen Zustand eine möglichst große Adsorptionsaffinität zur Unterlage haben. Gute Fixiereigenschaften auf Papier zeigen beispielsweise Metallteilchen, die mit Polyamiden, Epoxydharzen oder Asphalt umhüllt sind.

Nach einer interessanten Ausführungsform werden die Metallteilchen mit einem Harz umhüllt, das 'während einer ersten Wärmebehandlung schmilzt oder erweicnt und bei einer weiteren Wärmebehandlung aushärtet und unlöslich wird. Für diese Arbeits-

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AO

weise geeignete Harze sind beispielsweise in der Klasse der Phenolformaldehyd- und der Harnstofformaldehydharze zu finden.

Die Metallteilchen gemäß der vorliegenden Erfindung sind für die Technik der sogenannten Pulverentwicklung bestimmt, wozu die bekannten Verfahren der Kaskaden-, Pulver-, Staubwolken-, Fellbürsten- und Magnetbürstenentwicklung gehören. Insbesondere in Verbindung mit der Magnetbürstenentwicklung liefern die als Träger eingesetzten Metallpulver bei der Entwicklung elektrostatischer Bilder auf elektrophotographischem Papier hervorragende Ergebnisse. Praxis und Theorie des Magnetbürstenverfahrens werden in der Zeitschrift RCA Review (Dez. 1959) S. 766 beschrieben.

Für das Magnetbürstenverfahren werden als Trägermaterial Metallteilchen mit hoher magnetischer Permeabilität bevorzugt, ueispielsweise Eisen, Nickel, Kobalt und Eisenlegierungen, die Nickel, Kobalt oder Molybdän enthalten. Metalle mit hoher Anfangspermeabilität eignen sich für diesen Zweck besonders gut, also beispielsweise reines Eisen (weniger als 0,005 Gew.-?6 Verunreinigungen) bei 1480⁰C in Wasserstoffatmosphäre getempert oder andere Metalle und Legierungen, wie beispielsweise die in "Supermalloy" beschrieben in Bozorth-Perromagnetism Van Nostrand Cy. New York (1951), S. 870 beschriebene Legierung

In gewissen Fällen, beispielsweise dann, wenn an die elektrischen, magnetischen oder optischen Eigenschaften des Materials bestimmte Anforderungen gestellt werden, kann man die Metall-

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teilchen im Vakuum von 1O~^ "bis 10 mm Quecksilber mit einem dünnen Metallüberzug von 3 /u Dicke und mehr aus Kupfer, Beryllium, Aluminium, Rhodium, Titan, Zirkon, Thorium, Germanium, Chrom,Molybdän, Kobalt oder Nickel versehen. Diese Arbeitsweise ist bekannt für die Metallisierung von Glasperlen in einer Größe von etwa 50/U. Angewandt auf die Beschichtung der erfindungsgemäßen Metallteilchen besteht dieses Verfahren darin, das für die Beschichtung verwandte Material von elektrisch geheizten Drähten zu verdampfen, während die zu beschichtenden Teilchen an den Drähten vorbeirieseln.

Die obenbeschriebene Verdampfungstechnik kann ebenso gut zur Beschichtung der Metallteilchen mit bestimmten organischen Substanzen, wie etwa Harzen, z.B. Silikonharzen benutzt werden.

Beispiel 1

Ein Metallpulver, dae aus kugelförmigen Teilchen in einer Größe von 30 - 500 /u besteht wird hergestellt, indem man einen Metalldraht von 4 mm Dicke mit Hilfe einer Gasflamme, die das Metall schmilzt aus einer Zerstäubungspistole ver- \ sprüht. Die Konstruktion dieser Zerstäubungspietole entspricht dem als "Top-Jet S.N.M. Pistole" in "Metal Spraying and the Flame Deposition of Ceramics and Plastics'¹ von W.E. Ballard, \. Ausgabe, Griffin, London, S. 65-66 beschriebenen Gerät.

Der Metalldraht besteht aus einem kohlenstoffarmen Stahl folgender Zusammensetzung:

909838/"1¹Ie*

0,1 i> Kohlenstoff

4 t Nickel

2 $> Mangan

2 # Molybdän
91,9 # Eisen

Schmelzpunkt: 1200⁰C
Porosität: 10

Spezifisches Gewicht: 6,70
lunkerung: 0,2 i>

Elastizitätskonstante (Bruchpunkt): 25 kg/mm .

Dieser Metalldraht wird mit einer Geschwindigkeit von 1 mm/sec. in die Düse der Pistole eingeführt. Die Heizgase werden unter Druck zugeführt: Acetylen mit 1,8 kg/cm und Sauerstoff mit. 2,8 kg/cm . Die Pistole wird senkrecht aufgestellt, wobei die Düse abwärts zeigt. Die Öffnung der Düse befindet sich in einem Abstand von 70 cm über dem Flüssigkeitsspiegel (tfesser) eines 80 liter fassenden Tanks,in dem die versprühten Metallteilehen plötzlich abgekühlt werden. 50 cm unter dem Wasserspiegel ist ein Sieb angebracht, das die Teilchen, deren Durchmesser 150 /u übersteigt, zurückhält. Der untere Teil des Tanks enthält 20 1 Trichloräthylen, dem man als Antioxydationsmittel Diphenylamin zugefügt hat. Das Wasser, in dem die Metallteilchen abgekühlt werden ist arm an Calciumionen. Nach dem Kühlvorgang werden die Metallteilchen gesammelt und unter Rühren mit einer 2#igen Suspension von Wa(framtri sulfid (mittlere Korngröße 1 /u) in Trichloräthylen vermischt. Die Mischung wird filtriert und der Rückstand bei 260⁰C unter Stickstoff getrocknet. Anschliessend erhitzt man den gepulverten Rückstand in einer Atmosphäre, die aus 75 Volumens-^ Wasserstoff und 25 Volumens-^ Stickstoff

,. ₊ ,.,. ,< , 909838/1 164
'besteht bei einem

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Druck von 1 kg/cm 90 Minuten auf 800 C, um das Pulver oxydationsfest zu machen. Nach dieser reduzierenden Behandlung wird das Metallpulver unter Stickstoff gekühlt und mit oberflächenaktiven Agensien behandelt, um ein Zusammenbacken zu verhindern. Liese Behandlung wird in einer Mischung von Toluol und Isopropylalkohol (50/50) durchgeführt, die 0,5 Gew. -i* (bezogen auf das Metallpulver) folgender oberflächenaktiver Verbindung

-CO-MH-CCH

CH, t j

' + CH,

,-OH

NO,"

und 0,5 Gew.-?t (bezogen auf das Metallpulver) eines Gemisches (50/50) der oberflächenaktiven organischen Phosphate folgender Formeln beträgt

RO-(CH₂-CH₂-O)_n- und

OH

P=O

2 OH enthält,

R Alkyl oder Aryl und η eine ganze Zahl von 5-35 bedeuten, j

Nach dem Trocknen verwendet man die Pulverfriktion mit der Teilchengröße von 100 - $00 /U als Träger für einen xerographischen Entwickler. Man stellt diesen Entwickler her durch Mischen von 100 g des Eisenpulvers mit 3 g eines Toners der aus einer Schmelze folgender Zusammensetzung hergestellt worden ist: 90 9838/11 6Λ

BAD

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BEDESOL 72 (Handelsname der Imperial 800 g Chemical Industries, Ltd., London für ein Kondensationsprodukt von Kolophoniumester mit Maleinsäureanhydrid Säurezahl: 25 Schmelzpunkt: 120⁰C Spez. Gewicht: 1,11

Nigrosin NB Base (CI. 50 415 B) 160 g

Pech 80 g

^ Trikresylphosphat 80 g

Die Tonerteilchen haben eine Größe von 1 - 2/U. Der so hergestellte Entwickler ist für die Entwicklung elektrostatischer Ladungsbilder geeignet und hat den Vorteil, Bilder mit sauberem Untergrund zu liefern.

Beispiel 2

Die .nach Beispiel 1 hergestellten Metallteilchen werden nit einem Cellulosenitratfilm Übersegen.

Der Oberzug vermittelt den Metallteilchen eine triboelektrisch negative Ladung gegenüber den Tonerteilchen. Das Aufbringen des Cellulosenitratfilms wird in einer Kugelmühle durchgeführt. Man vermischt dazu das Metallpulver mit 4 Gew.-^ Cellulosenitrat gelöst in Methylisobuthylketon. Während dieser Behandlung wird die Kugelmühle mit Hilfe einer Infrarot-Lampe erwärmt, wobei das Lösungsmittel langsam verdampft und die Kugelmühle durch einen axial angeordneten Auslaßstutzen verläßt.

BAD ORI-GHMAL

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100 g der umhüllten Metallteilchen, deren mittlere Größe

liegt,
zwischen 75 und 150 /U/werden mit 3 g des in Beispiel 1 beschriebenen Toners vermischt. Man erhält auf diese Weise ein xerographisches Entwicklungspulver, das die bildfreien Stellen, die eine Restladung tragen können, nicht verschmutzt.

Beispiel 3

Die nach Beispiel 1 hergestellten Metallteilchen werden wie in Beispiel 2 beschrieben umhüllt mit dem Unterschied, daß man die 4 Ί» Cellulosenitrat durch 3 i» Äthylcellulose,gelöst in Xylol ersetzt. Man erhält diesmal ein xerographisches \ Trägermaterial, das sich gegenüber den Tonerteilchen triboelektrisch negativ aufläd. Das Pulver eignet sich insbesondere zur Entwicklung weicher Ladungsbilder.

Beispiel 4

In Anlehnung an die in Beispiel 1 beschriebene Verfahrensweise wird ein triboelektrisches Pulver aus kugelförmigen Metallteilchen mit magnetischen Eigenschaften hergestellt. Man ersetzt zu diesem Zwecke den Draht aus kohlenstoffarmen Stahl durch einen Draht, der aus einer kohlenstoffreichen Stahllegierung besteht, die folgende Zusammensetzung hat:

0,8 f> Kohlenstoff

16 i> Chrom
10 <f> Nickel
2 1> Molybdän

Im Anschluß an die wie in Beispiel 1 beschrieben durchgeführte Reduktionsbehandlung wählt man für die Weiterverarbeitung Meemal die Metallteilchen mit einer Größe von 30 bis 150/U aus.

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Diese Teilchen werden der Beschreibung in Beispiel 2 entsprechend umhüllt. Man verwendet dasu 2 Gew.-jt "STAYBELITE ESTER 10" (Handelname der Hercules Powder Company Inc., Wilmington, Del. U.S.A., für einen hydrierten Kolophoniumester mit einer Säurezahl von 10 und einem Erweichungspunkt von 80⁰C).'

Die als Trägermaterial verwendeten umhüllten Eisenteilchen werden mit dem Tonerpulver nach Beispiel 1 in einem Gew.-Verhältnis von 100 : 3 vermischt. Die Trägerteilchen sind im Gegensatz zu den Tonerteilchen negativ geladen. Das Entwicklergemisch eignet sich vorzüglich für Magnetbürstenentwicklung.

Beispiel 5

Ausgehend von einer Stahllegierung mit geringem Kohlenstoffgehalt wird* wie in Beispiel 1 beschrieben, ein aus kugelf oxigen Teilchen bestehendes Pulver mit magnetischen Eigenschaften (Remanenz B_ = 5000 Gauss; Koerzitivkraft H = 20 Oerstedt)

XT C

hergestellt. Man wählt diesmal die Teilchengrößen zwischen und 150/U aus. Die Teilchen werden mit 3 Gew.-# eines Polyamidharzes umhüllt, das durch Kondensation von Linolsäure und einem Diamin erhalten worden ist. Man verwendet für diesen Zweck VERSAMID 940 (HandeJaiame der General Mills Inc., Kankakee, 111., U.S.A.) gelöst in einer Mischung von Toluol und Isopropanel (50/50). VERSAMID 94-0 ist eine Handelsbezeichnung für «in Polyamidharz, daa nach der in der US-Patentschrift 2 379 413

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gegebenen Vorschrift hergestellt worden ist. Der Erweichungspunkt des Polyamidharzes liegt zwischen 100 und 110⁰G.

Die auf diese Weise umhüllten magnetisch hochpermeablen Metallteilchen werden in einem Gewichtsverhältnis von 100 : 3 mit den in Beispiel 1 beschriebenen Toner vermischt. Der Toner erhält in diesem Gemisch eine stärkere positive Ladung als in Verbindung mit dem Träger aus Beispiel 1.

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Claims

Patentansprüche;

/) Verfahren zur Entwicklung von Ladungs- und Leitfähigkeits^ bildern mit einem festen Material, gekennzeichnet durch die Verwendung ferromagne.tischer Metallteilchen', deren Oberfläche nach allen Richtungen hin konvex gekrümmt ist und die eine kugelförmige oder im wesentlichen kugelförmige Gestalt haben.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes einzelne Metallteilchen mit einer thermoplastischen Substanz umhüllt ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die thermoplastische Substanz ein thermoplastisches Harz mit +■"iboelektrischen Eigenschaften ist.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Metallteilchen aus einem reinen Metall " oder aus einer Legierung mit hoher Anfangspermeabilität bestehen.
^r.. "erfahren nach den Ansprachen 1 bis 4, dadurch gekenneei·*»*ιβΐ, daß die verwendeten Miallteilchen eine Größe von 5 bis 500/U haben.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch die Verwendung von Teilchen mit nichtoxydierender Oberfläche, die durch Metallzerstäubung und Abschrecken in einer Kühlflüssigkeit hergestellt worden sind.

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7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Metallteilchen aus Eisen oder Stahl bestehen.
8. Verfahren nach den Ansprüchen "1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das die Metallteilchen umhüllende Harz elektronenanziehende Gruppen, positive Radikale oder abspaltbare Kationen enthält.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekenn- λ zeichnet, daß das die Metallteilchen umhüllende Harz protonenanziehende Gruppen, Elektronen oder abspaltbare Anionen enthält.
10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallteilchen als Toner in Verbindung mit Trägerteilchen verwendet werden, deren triboelektrische Ladung der der Tonerteilchen entgegengesetzt ist.
11. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9» dadurch gekennzeich- \ net, daß die Metallteilchen als Träger in Verbindung mit einem Tonerpulver verwendet werden, dessen triboelektrische Ladung der der Trägerteilchen entgegengesetzt ist.

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