DE1522650A1 - Xerographisches Toenungsmittelpulver - Google Patents

Xerographisches Toenungsmittelpulver

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DE1522650A1
DE1522650A1 DE19661522650 DE1522650A DE1522650A1 DE 1522650 A1 DE1522650 A1 DE 1522650A1 DE 19661522650 DE19661522650 DE 19661522650 DE 1522650 A DE1522650 A DE 1522650A DE 1522650 A1 DE1522650 A1 DE 1522650A1
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    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/087Binders for toner particles
    • G03G9/08784Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775
    • G03G9/08797Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775 characterised by their physical properties, e.g. viscosity, solubility, melting temperature, softening temperature, glass transition temperature
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/44Polymerisation in the presence of compounding ingredients, e.g. plasticisers, dyestuffs, fillers

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Description

Xerographisches TönunriSmitteipulver
Die vorliegende, Erfindung bezieht sich auf einen verbesserten, xerogra^hischen Entwickler, insbesondere auf ein neues, xerogra. hisches, pulverförmiges l1unun=-;smittel, das als v/esent licht er Bestandteil in einem xerographischen Entwickler verwendet wird.
In der Xerographie wird eine Zv/ischenkopie ("master") reproduziert, indemnan eine elektrostatische Ladung auf eine uhotoleitende Oberfläche bringt, diese Ladung durch·Belichtung mit einem der Zwischenkopie entsprechenden, optischen Bild selektiv ableit.et und das erhaltene elektrostatische Bild durch Belichten iiilt einem elektroskopischen Materid.1 entwickelt. In einem bevorzugten, in der US-Patentschrift 2 618 552 beschriebenen Verfahren erfolgt die Entwicklung des. elektrostatischen Bildes, indem man über die bildtragende Oberfläche ein Entwicklerpräparat aus relativ groaen Trägerteilchen, auf die feine, als Tönungsteilchen bekannte Pulverteilchen elektrostatisch aufgebracht sind, aufatreicht oder streut» Wenn das Präparat über die bildtragende Oberfläche gestreut oder gestrichen wird, werden diese Tönungsteilchen elektrostatisch auf den geladenen Teilen des Bildes abgelagert und festgehalten, und ji; werden nicht auf den un~ »Ö§842/I3ä4 6ADOR5G1NAL -2-
geladenen oder Hiirbergrund-teilen des Bildes abgelagert. Die · zufällig auf den Hintergrundteilen abgelagerten Tönungsteilohen können physikalisch durch elektrostatische Wirkung der streuenden Trägerteilchen entfernt werden. Es ,/ird eine Kopie des elektrostatischen Bildes durch die elektrostatisch an der Bildoberfläche haftenden Tönungateilchen gebildet, die von der Bildoberfläche durch Klebstoff- oder elektrostatische Übertragung entfernbar ist. Der Bildkörper kann auf eine mit diesem in Berünrung stehende Papierrolle üοertragen werden, indem man während.einer solchen Berührung eine elektrostatische Ladung auf das Papier aufbringet» Wann das Papier anschließend von der bildtragenden Oberfläche abgezogen wird, nimmt es einen wesentlichen Teil des Bildkörpers mit dien unl liefert einen xerograpriischen Abzug, der dann durch Erwärmen oder Losungsniirjülfixierung permanent gemacht werden kann.
Nach der übertragung des Bildes von der Bildoberfläche auf das Papier wird die xerogra^iijche Platte zur Verwendung in-einer a-iäclilieuendeii, xerograj.hischen Aufnahme gereinigt. Mach gründlicher Reinigung ist die Platte praktisch zur zukünftigen Verwendung bereit. Ernstliche Probleme traten jedoch bei der Reinigung der Platte zwischen Aufnahmen auf, und zv/ar aufgrund der starken Anziehung der restlichen Tönungsteilchen auf die Platte.
durch _
Dies zeigt sich/aie hartnäckige Haftung der Tönungsteilchen par se auf der Platte und durch eins Bildung eines filin.es oder einer Schicht auf der Plattenoberfläche wehrend wiederholter Aufnahmen, waa allmählich zusätzliche Rainigungsvorgänge, wie z.B. die Löaungöi..itt3lreinigung, erforderlich macht.
90984.27.1 354
Das verbleibende Tönungsirtittel in Pulverform oder als .Film, auf der Bildoberfläche beeinträchtigt ■ das anschließende .Arbeiten :iit der xer©graphischen Platte. Bleiben Tönungsteilchen auf der Platte, so stören sie die folgenden Xerographiestufen, indem sie leere Stellen oder Ablagerungen im Hintergrund verursachen. Die Bildung eines Tönungsinittelfilmes stört auf mehrfache Weise» Der Film hat unterschiedliche elektrische Eigenschaften von denen der photoleitenden Schicht auf der xerograpischen Platte und stört so die Ladungs- oder die Sensibilisierungsstufe. Weiterhin hat der Film andere mechanische oder physikalische ,Eigenschaften
■ ·
wie die photoleitende Schicht, insbesondere, indem er wesentlich * klebriger als die euubere Plattenoberflacne ist. Außerdem sind Tönungsmittelfilme so hygroskopisch, daii sie bei feuchtem v/etter die leitfanigkeit bei Belichtung mit Licht und die isolierenden Eigenschaften in Abwesenheit von licht beeinträchtigen.
Die unvollsttndige Entfernung der Tonungateilchen von li-estbild ist in erheblichem IAa-H eine Funktion der physikalischen oder .mechanischen τ Eigenschaften der 'fonunöduittelteilcnen. -ί·?± den Verwendungsbedingungen sina die 2eilcn&.a etwas idebriger und haften auf der Bildoberfläche offenbar durch uachi.xiüc·^ Mittel sowie durch elektrostatische Kräfte. Hire Entfernung wird erachwert durcn die elektrostatisc-xen Kräfte, die bei der übertragung des Bildkörpers von der EiIdoberfläche .auf die Paoiorfoiie verwendet warden, denn aufgrund dieser Lrtlfte kaiin-die mechanische Haftung s-wischen Tonungsj..ittel und Bildoberf lache durch eixifacxies Krliünen der mecii^ziis-ciieii Übertragun^ükraft nicht überwunden werden. Eine weitere iLrschwerungbriiifjt das x'ur xerograpr.ische Kopien bevorzugte iiL-Lierun.jsverfn:ren-, das .
BADORfGlNAL
durch Warmesohmelzung der Tonungsmittelteilchen auf und in die ·"' Oberfläche der Übertragungsfolie erfolgt. So müssen die Tönungsmittelteilchen zu einer elektrostatischen Übertepifl; fähig und anschließend innerhalb der durch das Papier leicht zu tolerierenden Teiperaturgrenzen verwendbar sein. Die üblidhen Verfahren aur Verringerung des Schmelzpunktes der TönungsmitteIteilohen erhöhte im allgemeinen die Klebrigkeit. Eine weitere Schwierigkeit hin- J ,< \ ■■! sichtlich der physikalischen Eigenschaften der Teilohen besteht darin, daß sie beim Mischen und Aufbringen auf die Oberfläche der Trägerteilchen auf eine genaue Polarität geladen werden * lüüuoen, so dafc das Tönnngsmittel durch elektrostatische Anziehung auf den Bildflächen abgelagert und ebenfalls durch elektrostati- . sehe Anziehung von den Nicht-Bildflachen entfernt wird* Augenj· blicklich werden Xerographieehe, photoempfindliche Materialien, im allgemeinen für die Sensibilisierung auf eine positive Polari-
beachaffen tat geladen; daiaer müssen die Tönungsmittelteilchen so/sein,
dab sie durch Mischen mit den Trägerteilchen auf eine negative ' Polarität geladen werden.
Ein bekanntes, xerographisch.es Tönungsmittel ist in der US-Patent Keiü>3ue Zj 1 ί.6 biüJC-ix'ieben·
Dieses Tünungsmittel besteht im wesentlichen aus 5-10 $> Pigment und 90-95 eines nicht-klebrigen, niedrig schmelzenden Harzes, das mindestens etwa zwei Drittelpolymeriaiertes Styrol ader ' Styrolhomologe in Mischung mit bis zu etwa 25 $ eines modifizierenden polymeren Materials zur Einstellung biw. Regelung der physikalischen und mechanischen Eigenschaften der Tönungsmittel- ! teilchen enthält. Gemäis. dieser Veröffentlichung kann das modifizierende Material mit dem Styrolteil des Harzes entweder durch
mechanisches ulsouei^ der Polymerisate oder durch chemisches 009842/1314
BAD
Mischen durch Mischpolymerisation kombiniert werden. Das mechanische Mischen erfolgt durch Schmelzmischverfahren. Nach dem Schmelz* mischen und vorherigen Mischen mit dem Pigment oder nach vorherigem Mischen mit dem Pigment, falls ein Mischpolymerisat verwendet • . (i/alzeriütuhl)
wird, wird· das Tönungsmittelpräparat in eine Kautschukmühle/eingeführt und.gründlich zu einem einheitlichen, dispergierten Präparat aus dem Pigment im Harz trägermaterial verwalzt . Das einheitlich gemischte Präparat wird abgekühlt und in einer Düsen-
(Strahlmühle) !
ζerkleinerungsvorriohtung/fein zu einem Pulver mit einer durch- l schnittliohen Teilohagröße von etwa 5 Micron zerkleinert. Die Düsenzerkleinerungsstufe ist notwendig, um dem Tönungsmittel der j I oben genannten Veröffentlichung diejenige Teilchengröße zu verleihen, die' zur Verwendung in der Xerographie notwendig ist, ungeachtet, ob das verwendete Harz ein Mischpolymerisat oder eine Schiaelzmischung von Homopolymerisat en ist.
Die Düsenvermahlung bzw. -zerkleinerung liefert jedoch granuläre Tönungsmittelteilchen yon asymmetrischer Form. Die Asymmetrie der .Teilchen bewirkt eine Ballung und Brückenbildung auf der photoleitenden Schicht, wodurch die Schwierigkeit der Entfernung restliqher Teilchen von der xerographischen Platte erheblich erhöht i ■■ " wird. Die Ballung der unregelmäßig geformten Teilchen auf der xerographischen Oberfläche scheint die ^Umbildung zu begünstigen.
i • \
'■■■■■" * '
Erfindungsgemäß wurde nun festgestellt, daß praktisch sphärische ' Tönungsmittelteilchen erhältlich sind, indem man die Harzkomponente des Tönungsmittels als Latex herstellt, vorausgesetzt, daß die Eigenschaften des Harzes durch Eegulierung der Glasübergangütemperatur (Tg) und der grundmolaren Viskositatszahl
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sorgfältig geregelt werden. Me Latexteilohen haben, gewöhnliah eine Größe zwischen 0,03-0,25 Micron. Wird der Latex einheitlich mit einer Dispersion eines geeigneten Pigmente, wie z.B. kolloidaler Ruß, kombiniert und "in geeigneter Weise, z.B. durch Sprühtrocknung, getrocknet, so erhält man praktisch sphärische Pulverteilchen des Tönungsmittels mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1-5 Micron, wodurch die kostspielige und unerwünschte , Düsenvermalilungsstufe umgangen 'wird.
Die praktisch sphärische Form der erfindungsgemäßen Tönungsmittelteilchen schafft ein Mindestverhältnis von Oberfläche zu Volumen.
" Daher werden die Teilchen zur photoleitenden Oberfläche in solchen Gebieten angezogen, in welchen die Dichte der elektrostatischen Ladung am'größten ist. Symmetrisch geladene sphärische Teilchen sind den zufällig geladenen, unregelmäßigen Teilchen weit überlegen, da sis klare scharfe Bilder von befriedigender Kontrast-
: ' auflösung ("contrast resolution") und Aussehen liefern.
Die geringere Neigung der sphärischen Teilchen, an den ungeladenen flächen der photoleitenden Oberfläche zu haften, ergibt einen wesentlich verbesserten Hintergrund.
* Ziel der vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung eines verbesserten xerograpuischen Tönungsmittels aus praktisch sphärischen Teilchen, das als Komponente eines xerographischen Entwicklers verwendet werden soll. Erfindungsgemäß wird weiterhin ein
neuer Entwickler geschaffen, der xerograpnische Kopien mit ausgezeichneter Kontrastauflösung und verbessertem Hintergrund liefert. -
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ί Erfindungsgemäß wird ein xerograpl1i3ch.es Tönungsmittelpulver ge- ! schaffen, das aus praktisch sphärischen Teilchen mit einer durch- ! 8ohnittliehen Teilchengröße von weniger als 10 Micron "bestent. Das Pulver besteht im wesentlichen aus etwa 5-10 Gew.-^ Pigment und etwa 90-95 Gew.-# Harz mit'einer Glasübergangstemperatur (Tg) von 30-650O. und einer Viskosität fii7Q von 0,15-0,35. Das Harz wird als latex in Anwesenheit eines organischen Kettenübertraguns-
ι mittels mit einem Wert der Kettenübertragungskonstante (Os) von [ t mindestens 0,1 durch katalytisch^ Polymerisation einer wässrigen > Emulsion einer monomeren Mischung aus (1) einer harten monomeren Komponente, die Styrol, Me thy Imethacrylat, Ithylmethacrylat, Acryl-j nitril, Vinylacetat, Vinylchlorid oder Mischungen derselben 3ein | kAnnj uiid (2) einer weichen Monomerenlcomponente, die Alkylacrylat mit bis zu 12 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe, ein Alkyl-'*; methaorylat mit 2-12 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe, Vinylacetat, Vinylidenchlorid oder"Mischungen derselben sein kann, hergestellt. Das relative Verhältnis der harten Monomerenkomponente (1) zur weichen Monomerenkom];oneiite (2) in der Lloiiomerenmisohung wird so ausgewdalt, dal* man ein Polymerisat mit einem Tg-Wert von 30-650O. erhält. Während der Polymerisation ist das Kettenübertragungsmittel in einer aolchen Menge anwesend, die zur j % Schaffung eines Polymerisates mit einem pfiJQ Wert von 0,15-0,35 ausreicht. Das Pigment wird im Latex einheitlich verteil^ indem man entweder den Latex in Anwesenheit des Pigmentes bildet, oder durch mechanische Dispersion nacu beendeter Polymerisation. Der pigmenthaltige Latex wird in geeigneter Weise zu eines. Pulver mit praktisch sphärischen Teilchen einer durchsciinittlichen Teilchengröße unter 10 Llicron getrocknet.
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Der erfindungsgemäße Entwickler besteht aus den oben beschrie-•benen Tönungsmittelteileilen, die einheitlich elektrostatisch auf eine Irkgeroberfläche, aufgebracht sind, die die Teilchen des Tönungsmittelpulvers durch elektrostatische Anziehung bewahren kann. Die Trägeroberfläche ist so beschaffen, daß sie in festen 'Kontakt mit einer ein elektrostatisches Bild tragenden Oberfläche gebracht werden kann, und die Tönun^siiiittelteilchen sind entfernbar auf der Trägeroberflache aufgebracht.
Die Wahl und Herstellung der Harzkomponente des erfindungsgeinäisen Tonungssmittela ist von entsciieidender vYicntigkeit. Zur Vermeidung der üblichen Diisenverniahlungsstufe, die zu unregelmäßigen, granu- : laren Teilchen fUirt, ■ muli das Harz in Form eines latex hergestellt' werden; und um das Harz fur xerograpliische Zwecke geeignet zu/ machen, müssen seine physikalischen Eigenschaften innerhalb bestimmter, wesentlicher Grenzen sorgfältig geregelt sein. In üblichen Tönungsmittelnarzen - ungeachtet, ob der hauptsächliche polymere Bestandteil ein Mischpolymerisat oder ein Homopolymeri- * sat ist - erfolgt die endgültige Einstellung der für xerographische Zwecke erforderlichen Eigenschaften des Harzes durch SchmelzmischverfaLren mit einen; bestimmten Prozentsatz eines modifizie—
" renden pol/^ereii material, wie Polyvinylbutyral,. Polyäthylen oder aiui Polyester, jiine derartige Llodifizierung eines Mischpolymerisatharzes iot in der US-Pate~tsaaril't 5 079 342 beschrieben. Die liotwendigkeit einer Einschaltung einer Scximelzmischstufe ■jürde die Herstellung des Harzes in Latexf orm selbstversti ndlieh um^oglich niacneii, da aacii dem Scumelzmiachen ein VermahlungsVorgang zur Er2ielux.ö· einer durchschnittlichsn 'i'eilchengröJüe von weniger als Ίϋ-2υ Li er on notv/endig v/kre.
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' Beben, der offensichtlichen Forderung, daß das gewählte Harz für eine elektrostatische Ladung aufnahmefähig ist, sind vom xerographisehen Standpoint die Schnielzflußeigensciiaften des Harzes von größter Bedeutung. In der Xerographie ist es üblich, den auf das Papier übertragenen Bildkörper zu fixieren, indem.man das Papier einige Sekunden auf eine Temperatur unterhalb seines Verkohlungspunktes erhitzt. Dies erfolgt zweckmäßig, indem man das Papier in die ETähe eines heißen Drahtes bringt, um so das auf dem Papier abgelagerte Bild einige Sekunden einer SeL^eratur von etwas unter : Ί77Ο"0· vorzugsweise .121-149 0·» auszusetzen. Bei diesen Te.ap raturen muß das Harz derartig fließen-können, dais es zu einer einzigen Masse schmilzt j - d.h. es muß den Punkt eines beginnenden Jließens erreichen können.
Erfindungsgemäßwurde festgestellt, daß der Schmelzpunkt oder [ Punkt des beginnenden Fließens ("fusion point or point of incipient flow") des Harzes durch Wahl von Materialien mit einer Glas-j Übergangstemperatur (Tg) imiernalb bestimmter, entscheidender Grenzen, d.h. 30-650O., am besten geregelt werden kann. Die Glas- , übergangstemperatur eines Harzes wird genauer als übergangstempe- j · ratur aweil?er Ordnung bezeichnet, weil bei dieser Teniperatur eine j Phasenänderung stattfindet» Das Polymerisat verliert seine Härte !
oder Sprüdigkeit und wird weicher und biegsamer. Bei der Glaaüb er gangs temperatur treten iiierklicne VeränderiLxigen _vuf im spezifischen Volumen, der; thermischen leitfuliigkeit, dem Brechungsindex, dem Wermegehult und- dielektrische Verlust. Unterhalb der Glasübergangsteiiiperatur ist die Bewegung in der Polymerisatkette auf die geringe Bewegung der einzelnen Atome beschränkt. Oberhalb der Glasübergangste.cperatur erfolgt eine stärkere molekulare
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■ ■ - ίο -
Bewegung, an der ganze Segmente der Polymerisatkette teilnehmen, und das Polymerisat verliert· seine Sprödigkeit. Die Glasüber- ', gangstenperaturen v/erden leicht bestimmt durch thermische Differentialanalyse (DTA) gemäß.Journ.Apj-l.Sci. 2.* 47.(1960). '
Harze mit einem Tg-Wert innerhalb des oben angegebenen Bereiches sind nicht per se als Komponente eines xerographischen Tb'nungsmittels geeignet. Unmodifizierte Harze, die bei einer zur Verwendung in der Xerographie geeigneten Temperatur schmelzen oder fließen, haben einen anfänglichen Schmelzpunkt, der· niedrig genug ist, um so unter den üblichen Verwendungsbedingungen klebrig zu t fc machen. Erfindung^gemäß wurde überraschenderweise festgestellt, : daß das Teuyeraturdifferential zwischen anfänglichen Schmelzen und anfänglichen Fließen Verringert werden kann, indem man das durchschnittliche Molekulargewicht des Harzes durch Anwesenheit eines.Kettenübertragungsmittel während der Polymerisation herabsetzt. Das zur Schaffung eines nicht-klebrigen Harzes ezfbrder,-liche Molekulargewicht liegt zwischen etwa 10 000 bis etwa 100 00C)| am besten wird es als begrenzende grundmolare Vlskositätszahl - £v\2η ausgedrückt, die durch übliche physikalische Messungen in einem geeigneten lösungsmittel, v/ie Toluol, Tetrahydrofuran oder j Cyclohexanon, durch bekannte Verfahren berechnet werden kann (vgl. "Emulsion Polymerization", Interscience Publishers, New Yoifc (1955), $eite 304ff♦, und "Analytical Chemistry of Polymers", . Intersienoe Publishers, New- lork, (1952), Seite 12ff.) Die für ; das erfindungsgemäße Tönungsmittel geeigneten Harze müssen einen Wert von 0,15-0,35 gemäß Bestimmung aus physikalischen
Messungen in Toluol bei 3O0C oder physikalische Messungen in
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einem anderen Lösungsmittel (falls das Polymerisation in Toluol unlöslich ist) und Korrelation zu den in Toluol erhaltenen Werten
haben. -:
■■ ■ !
Wie oben angegeben , wird die Harzkomponente des erfindungsgemäßenj Tönungsmittels als Latex in Anwesenheit eines organischen Kettenübertragungsmittels mit einer Kettenübertragungskonstante (G3) von mindestens 0,1 durch katalytische Polymerisation in der wässrigen Emulsion eines vorher ausgewuh.lten Monomeren hergestellt. In den meisten Fällen ist das Ausgang3moiiomere eine M-onomerenmischung aus ein oder mehreren harten Komponenten und ein oder mehreren weichen Monömerenkomp.onenten. Vinylacetat und Äthylmeth- ä aorylat haben einen Tg-Wert, der sie als harte oder weiche Komponente geeignet macht; so.können diese Monomeren per se-zur Schaffung eines Homopolymerisat es in Latexform verwendet werden. Geeignete harte Monomere umfassen Styrol, Mitliylmetnacrylat, Äthylmethacrylat, Acrylnitril, Vinylacetat, Vinylclilorid und : Mischungen derselben. Das weiche Monomere kann ein Alkylacrylat mit bis zu 12. Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe sein, wie . z»B. Methyläcrylat, Butylacrylat, 2-Äthylhexylacrylat us -ν.;- ein Alkylmethacrylat mit- 2-Ί 2 Kohlenstoff ate r..en in der Alkylgruppe, wie z.B. ÄthylEietnäerylat,-ButylHetliacrylat und Lauiv li::e uh acrylat j ' Vinylacetat; Vin/lldenc-ilorid und Mischungen derselben.
Das relative Vernultnis von hartem zu weichem Monomeren in der Monomer enmi^schung -wird ao gewählt, dais ein Polymerisat mit oi.nem Tg-Wert von i?ü-65°C., vorzugsvieise von 55-5O0G., erhalten wird* Der Tg-Y/ert kann onne experimentelle Messungen durcn Verwendung ! einer Analysisrungsvorrichtung der Gla3ubergang3te~v5ratur (als
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■ - 12 ■ ■-
SP-2228/63 von der Pa. Rohm & Haas Company Special Produkts •Department) vorherbestimmt werden. Geeignete Honomerenmischungen sind in der folgenden Tabelle 1 angegeben, die für verscniedene Präparate die Mengen an hartem und weichem Monomeren- in Gew.-Teilen und die erhaltene Glasubergangste-iperatur zeigt. Die beiden Spalten der Tabelle zeigen die etwaigen oberen und' unteren Grenzen jfur gegebene Kombinationen harter und weicher Monomerer.
Tabelle 1
Tg = 30uC.
= 65
30 Styr01/70 Methylacrylat (320C.) 52 Styrol/50 Äthylacrylat (3O0C) 64 Styr01/36 Butylacrylat (310C) 6b Styrol/32 2-Ä'tx;:ylhexylacrylat (31 C.)
3U Acrylnitril/70 Methylacrylat (32 )
64 Acrylnitril:36 Butylacrylat (31°)
20 Styrol/8p Butyliaethacrylat (33 )
71 Styrol/29 lauryliuethacrylat (30 C)"
.20 Acrylnitril/cC Eutyl^ethacrylat (33 C.)
30 Methylmethacrylat:70 Methylacrylat (33 C.)
50 Methylmetx.äcrylut/SO iltiiylacrylat (300C)
63 Methylmet:iacrylat/37 Butylacrylat (31 C.) ' l} 67 Metn/lmst.iacryldt/33/iitivlhexylacrylat (31 C.) 16 Methylmethacrylat/84 Butylmethacrylat (30 C.) 70 Methylmethacrylat/30 Laurylmethacrylat (31 C.) 100 Polyvinylacetat (300C)
62 Vinylchlorid/38 Vinylidencxilorid (300)
35 Viivlcnlorid/65 !.'athylacrylat (310C) 9098A2/135A 65 Styrol/35 Methylacrylat <^ 76 Styrol/22 Äthylacrylat (64°d 83 Styrol/17 Butylaerylat (630G
85 Styrol/15 Äthylhexylacrylat '
(64ÜC)
65 Aerylnitril/35 Methylacrylat (63°)
83 Acrylnitril/17 Butylacrylat (63°) 61 Styrol/39 Butylmethacrylat (640C)
86 Styrol/14' Laurylmethacrylat (63 0.) 61 Acrylnitril/39 Butylmethacrylat (640C) 65 Metny line thacrylat /35 Methyl acrylat (65 C) 74 Methylmethacrylat/26 Äthylacrylat (63C) 82 Methylmethacrylat/18 Butylacrylat (65 C.)
84 Methylmethacrylat/16/Ätiia.-hexylacrylat (65OC.) 60 Methylmethacrylat/40 Butylmethacrylat (64 C.)
85 Methylmethacrylat/15 laurylmethacrylat (64 C.) 49 Methylmethacrylat/51 Vinylacetat (64°C) 89 Vinylchlprid/11 Vinylidenchlorid (65 G.) 6u Vinylcixlorid/20 Methylacrylat (650C)
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• ■ ^ - -13 -
Daä durchschnittliche Molekulargewicht des gewünschten Homo- oder Mischpolymerisates· mit dem richtigen Ig-Wert muß durch Polymeri- sation in Anwesenheit eines, organischen Kettenübertragungsmittels i geregelt werden. Eine wachsende Polymerisatkette besitzt ein unge-i paartes Etektron an ihrem Ende und kann am weiteren. Wachstum gehindert werden, indem ein Atom aus einer in der Eeaktionsmischunganwesenden Substanz zur Bildung eines neuen Badikals, das seiner-
' seits eine neue Kette beginnen kann, entfernt wird. Substanzen, die abschließende Atome und das neue, wachsende Radikal liefern, sind als Kettenübertragungsmittel bekannt«
Die Wirksamkeit eines besonderaaKettenübertragungsmittels wird alsj Kettenübertragungskonstante (C) gemessen. Die Werte der Kettenübertragungskonstanten bei der Polymerisation von Methylmethacrylat, Vinylacetat, Acrylnitril und Styrol sind z.B. in J.Indian Chem.Soc, c.f. Bd. 40 Mr. 9 (1963), Seite 729, angegeben. Ein Kettenübertragungsmittel mit einer Übertragungskonstante (C ') von
, s
1 zeigt, daß sich das Material kinetisch wie ein Monomeres verhält. Da die Polymerisate mit einem geeigneten Tg-Wert eine beträchtliche Verringerung inres Molekulargewichtes erfordern, um sie als Komponente in einem xerographischen Tönungsmittel geeignet zu machen, ist während der Polymerisation die Verwendung eines aktiven, Organischen Kettenübertragungsmittels mit einem C -Wert von mindestens 0,1 notwendig. Besonders wirksam sind n- und tert.-Alkylaercaptane mit 4-16 Kohlenstoffatomen, v/ie tert.-Dodecylmercaptan. Andere geeignete Kettenübertragungsmiteel umfassen die niedrigeren Alkylxanthogeiie, wie Diiaopropylxanthogen; ^-Bromäthylbenzöl; o(-Chloräthylbenzol und Tetrabrömkohlenstoff. Während der Polymerisation muß ausreichend
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Ketterrubertragungsmittels anwesend sein, daß ein Harz mit einem Molekulargewicht zwischen 10 000 bis iOO 000, d.h. einem ß\JQ Wert von 0,15-0,35, erhalten wird. Obgleich die verwendete Menge j in etwa mit der Wirksamkeit des besonderen Kettenübertragungs- j mittels, dem "besonderen, zu polymerisierenden Monomeren und der ; Polymerisationsgeschwindigkeit variiert, ist das Kettenüber- ! tragungsmittel. gewöhnlich in einer Menge zwischen etwa 0,5-3 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile Monomeres anwesend. -
Zur Herstellung des Latex kann jedes übliche Emulsionspolymerisaticnssystem verwendet werden, obgleich die Polymerisationsbedingungen zweckmäßig so gewählt werden, daß eine schnelle Polymerisation eingeleitet und so die Verwendung von überschüssigem Kettenubertrsg-ingsmittel bei der Regelung des Molekulargewichtes umgangen wird. Ein wirksames Polymerisationsverfahren erfolgt durch Bildung einer wässrigen Emulsion in einem geeigneten Reakti ns gefäß unter Verwendung eines üblichen Emulgators, v/ie Alkali- ' metallalkjylsulfate, z.B. Natriumlaurylsulfat, allein oder in Kombination mit nicht-ionischen letzmitteln und Zugabe von 0,1-5 Gq-j.-fo eines geeigneten Katalysators, wie Natrium-, Kalium- oder Ammoniumpersulaft. Der pH-Wert v/ird z.B. mit Essigsäure in den sauren Bereich gebracht, .und dann wird die Beacnickung aus Monomer em und Kettenübertragungsmittel: zugegeben. Die Mischung wird auf 50-80 0. Erhitzt und 1-3 Stunden auf dieser Temperatur gehalten. Der erhaltene latex wird mit Ammoniumhydroxyd auf einen pH-Wert von 9,0-9,5 neutralisiert und in.üblicher Weise filtriert.
Der Latex' kann auch durch die oben beschriebene Herstellung der
■ _ BescIiiGlaing aus
Emulsion erhalten werden, der man eira/flionomeren+Kettenübertragungsmittel zufügt und die Polymerisation bei Zimmertemperatur . -■
mit 0,1-5 Teilen.pro 100 Teile Monomeres eines Redox-KatalysatOr- »09842/1114
ay sterna, wie ein organisches Hydroperoxid, z.B. ■ tert.-Butylhydro- i peroxyd, zusammen mit einem Aldenydsulfoxylat, z.B. Hatrium- £ormaldehydaulfoxylat, einleitet. Die Reaktion ist merklich exotherm« Innerhalb von 15 Minuten wird eine Temperatur von 90-1OQ0CJ
. '-..■■■ - i
erreicht; diese Temperatur wird etwa 1 Stunde aufrechterhalten. Der so hergestellte latex wird abgekühlt, neutralisiert und in j üblicher Weise filtriert. Das obige Verfaiiren kann modifiziert werden, indem man zuerst die Hälfte der Reaktionsteilnehmer ein- ; führt, die Polymerisation stattfinden läßt und dann die restliche Hälfte der Reaktionsteilnehmer zufügt.
Der ao hergestellte Latex kann naß innig mit einem geeigneten λ Pigment gemischt und dann in üblicher v/eise ohne übermäßige Agglo— meration der Teilchen getrocknet werden. Besonders zweckinc^ig ist ea, die naß gern'.sehte Mischung aus Pigment und Latex bei einer so hohen Temperatur sprühzutrocknen, die zur Abdampfung des wässrigen Medium ausreicht, jedoch unterhalb der Zersetsmigsteinperatur des Polymerisates liegt. Das na^s gemischte Material | enthält gewöhnlich etwa 30-50 Feststoffe. Geeignete Trocknuiigste^peraturen zur schnellen Y/ass er entfernung liegen zwischen 30-350°, vorzugsweise i00-200°0.
■ ■·■..■ ■ . : ι
Die einzelnen Latexteilchen haben eine Gröüe unter etwa 1 iuicron, : gewöhnlich zwiacheu 0,03-0,25 Ifiicron. llacix Vereinigung L.it dem i Pigmeni; und Trocknung werden die Teilcnen auf eine durchscLi-ittliohe Größe von etwa 1-5 Micron agglomeriert und sind damit , fertig zur Verwendung als xerografieeheβ Tönungsmittel.
909842/13&4 V-
§ÄD ORIGINAL
IDZZDOU
Ein besonders wirksames Verfahren zur Einverleibung des Pigmentes 'ist die Durchführung der Polymerisation in Anwesenheit des Pig- ( mentes. Dabei umgibt das Polymerisat das Pigment, und man erhält ein eingebettetes, liarzhaltiges Pigment einer durchschnittlichen Teilchengröise von 0,15-0,5 Micron. Nach .geeigneter Trocknung z.B. durch Sprühtrocknung, beträgt die Teilchengröße durchschnittlich weniger als 10 Micron,· gewöhnlich. 1-5 Micron*\ j
Das Pigment ist im Iübungsmittel in einer zur kräftigen Färbung ausreichenden Menge anwesend, wodurch ein klar sichtbares Bild- j auf der Übertragungsfolie gebildet wird. Beim xerographischen :
Kopieren von Dokumenten ist das Pigment gewöhnlich schwarz, wie -j
j Ruß oder ein fein zerteiltes anderes, 'kohlehaltiges Pigment, ' > Organische Pigmente kennen verwendet werden, wo gefärbte Kopien .bzw. Abzüge gewünscht sind. Gewöhnlich wird das Pigment in einer i Menge von etwa 5 fo und bis zu 10 Gew.-^, bezogen auf das Gesamtgewicht des Tonungsinittels, verwendet* ν ,
. Die erfindungsge.-iäßen Tünungsmittelteilehen sind aufgrund ihrer \ praktisch splu.ri3cnen Form ausgezeichnet geeignet zur Entwicklung elektrostatischer Bilder. Bei den üblicjien xerographischen Ver- ^fahren werde... solche Bilder auf der Oberfläche einer photolei-
isoliereiiden .
tenden/öchiciit, die im allgemeinen aus amorphem Selenium besteht, gebildet und entwickelt. Andere photoleitende, isolierende Materialien sind lihotoleitende Pigmente, wie Zinkoxyd, Zink-Gadmiumsulfid, tetragonales Bleimonoxyd und Titandioxyd, die in einem isolierenden Harzoinder enthalten sind. Auch derartige Materialien können eis jjhotoleitende, isolierende Schicht verwendet werden.
909842/1364 ■■
• ^ .-, 17 -
Bei der Entwicklung elektrostatischer Bilder ist das Tönungsmittel lose auf einer Trägeroberfläche aufgebracht, auf welcher es durch j
■■."■■■■ .. i
elektrostatische Anziehung lose festgehalten wird. Das am häufig- I sten verwendete Verfahren der Trägerentwicklung ist als Streuträ-
("cascade carrier development") gerentwicklung/bekahnt und in den US-Patentschriften 2 618 551 , 2 618 552 und 2 638 416 im einzelnen beschrieben. Bei diesem •Verfahren wird das elektroskopische Tönungsmittel mit einem granulären, elektrisch leitenden oder isolierenden, magnetischen oder nicht-magnetischen Träger gemischt. Die Teilchen des granulären Trägers nehmen bei enger Berührung mit den Teilchen des Tönungsmittelpulvers eine Ladung mit einer entgegengesetzten Polarität zu der der Pulverteilchen auf,'wodurch diese haften und die granulären Trägerteilchen umgeben. Ist eine positive Reproduktion des elektrostatischen Bildes gewünscht, so wird der Träger so ausgewählt, daß die Tönungsmittelteilchen eine Ladung mit der entgegengesetzten Polarität zu der des elektrostatischen Bildes aufnehmen. Bei einer Umkehr-Reproduktion des elektrostatischen Bildes-Wird der Träger dagegen so ausgewählt, daß die Tönungsmittelteilchen eine Ladung mit derselben Polarität wie das elektrostatische Bild aufnehmen. So werden die Materialien für den granulären Träger entsprechend ihrer triboe.3Lejktrisehen Eigenschaften hinsichtlich des elektroskop.ischen Tönungsmittels ausgewählt, ao daß beim Mischen oder gegenseitigen Kontakt ein Material positiv geladen ist, wenn sich das andere in einer triboelektrisohen Reihe darunter befindet, und negativ geladen ist, wenn sich das andere Material in einer triboelektrischen Serie darüber befindet. Durch V/ahl der Materialien entsprechend ihrer triboelektrischen Wirkung sind die Polaritäten ihrer Bilder beim Mischen so, daß die elektroskopischen Tönungs-
»098A2/1354 .
BAD ORKaSNAL. ,
-Ib- ;
-mittelteilchen auf den granulären Tragerteilchen haften und diese j
überziehen und daü sie ebenfalls am elektrostatischen Bild auf j
der Platte haften, die da3 elektroskopische Tönungsmittel in I
den Iadung-sflachen zurückhält, die für das Tönungsmittel eine j größere Anziehung haben als die granulären Trägerteilchen·
Die granulären Trägerteilchen sind um mindestens eine Größenord- ι nung größer als die Tönungsmittelteilchen und so geformt, daß sie über die bildtragende Oberfläche rollen. Die Trägerteilchen sollten eine ausreichende Größe haben, daß ihre Schwerkraft größer iat als die Anziehungskraft des Tönungsmittels in den geladenen Flächen, auf welchen das Tönungsmittels auf der. Platte zurückgehalten v/ird, so daß in diesen Flächen das Tönungsmittel vom Träger getrennt werden kann. Sehr zweckmäßig ist die Verwendung granulärer Trägerteilchen einer Größe über etwa 200 mesh (US Sieves), gewöhnlich zwischen"etwa-20-100 mesh, und von Tönung», mittel-teilchen einer Größe von etwa. 1-20 Micron. Die granulären Trägerteilchen können gegebenenfalls etwas.größer ode^ideiner sein, vorausgesetzt, daß das richtige Größenverhältnis zu den elektroskopisohen Tönungsmittelteilchen aufrechterhalten wird, so daß die granulären Trägerteilchen durch Schwerkraft leicht über die Bildfläche fließen, bzw. rollen, wenn die Platte geneigt wird. · ■
Die Kontraststärke im fertigen Bild kann durch Änderung des Verhältnisses von granulärem Träger zu elektroskopischem Tönungamittel variiert werden. Gute Ergebnisse wurden durch Verwendung von etwa 10-200 Gew.-Teilen granulärer Trägerteilohen mit einer Größe zwischen 30-60 mesh (US Sieves) zu einem Teil des elektroskopischen Tönungsmittels mit einer Teilchengröße von 1-20 Micron, erzielt. Besonders zweckmäßig sind Verhältnisse von Träger zu
Tönungsmittel zwischen etwa 70:1 bis etwa 150:1. Bei diesen Verhältnissen wirkt der Träger erfolgreich bei der Entfernung von . möglicherweise auf einer Nicht-Bildfläche haftenden Tönungsmittelteiloaen, und das Tönungsmittel selbst bildet ein dichtes, leicht tibertragbares und schmelzbares Bild.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung, ohne sie zu beschranken.
1' Beispiel 1
Aus den folgenden Bestandteilen wurde eine Harzkomponente eines xerogrpphischen Tönungsmittels hergestellt:
■ . ι
Teile g
Styrol
n-Butylaeetat
Natriumlaurylsulfat \ ■■;■■ dest. Wasser
tert t-Dodeoy. liner cap tan i Ess^täure
' '" - ' Natriumf ormaldehydsuli oxydat I tsrt.-Butylhydroperoxyd
Die Natriumformaldehydsulf oxydlatkoniponente des Redox-Initiators wurde als 2-$ige wässrige Lösung verwendet. Aus den Llonomeren, Mercaptan, und t ert.-Butylhydroperoxyd wurde getrennt eine Vormischung hergestellt.
In einen mit Rührer, Rückflußkühler, Thermometer und Stickstoff-
• g .
einlaß versehenen 2-Liter-Harzkolben wurden 1059/dest. Wasser und 140 g einer 3O-$igen γ/assrigen Natriumlaurylsulf at lösung gegeben. Die Beschickung wurde geriuirt, mit Stickstoff durchgespült} dann wurde die Vormischung aus Monomeren, Mercaptan und tert.-Butyliiydroperoxyd zugefugt, worauf zur Einstellung des pH-Wertes 1 ,4 g Essigsäure zugegeben wurden. Die erhaltene Emulsion wurde auf 300C. erhitzt; dann ,rarde d/er Heizmantel entfernt.
1 909842/1364 6AD
70 490 0 30' $
30 210 4
6 140 (
175 1059 1
2,0 14, 2 ίο)
0,2 1, com
0,2 70
0,3 2,
Die Reaktion wurde durch Zugabe von 0,1 Teil Natriumformaldehyd-.sulfoxylatlösung eingeleitet. Nach Erreichen einer Temperatur von 400G. (2-4 Minuten nach Eeaktionseinleitung) wurde der restliche 0,1 Teil Natriumformaldehydsulfoxydlat innerhalb von·10 Minuten zugefügt. Die Temperatur erreichte ein Maximum von 90-950C., und die' Emulsion wurde eine Stunde auf dieser Temperatur gehalten'» Dann wurde der polymerisierte Latex auf Zimmertemperatur mit einem Eis- i wasserbad abgekühlt und mit 28-^igem Ammoniumhydroxyd auf einen j pH-Wert von 9,O-S',5 neutralisiert. Der Latex wurde dann durch ;
50 Micron Sparkle "M" Papier filtriert. Der so hergestellte Mischpolymerisatlatex hat einen Tg-Wert von 4O0G. und einen i/tiJ0 von : 0,21. "'
Zu dem filtrierten Latex wurden unter mildem Rühren 8 Teile Ruß pro 100 Teile Polymerisat als kolloidale Dispersion bis zur Ho&o-
^eriität zugefügt. Die erhaltene Naß-Mischung aus Ruß und Latex" -./urde bei ei.ier Tei^eratur von 11O0X. zu ei.-.em xerographischen Tönungamitteipulver von praktisch sphärisch geformten Teilchen 'einer durchscnnittliehen Teilchengröße unter 10 Micron sprühgetroclaaet.
Das TuimafctrLitteipulver ,/urde auf einem elektrostatischen latenten Bild auf einer'Bildfläche ab^olagert, ii.dera etwa 1 °/o Tönungsmittelpulver in eiüeiri Zwei-Komi.onenten-jinxwi'ckler der US-Patentschrift 2 61b 551 ge..iäCi-τ und die .,liscnuiig über die elektrostatische, bildtragende OberflLcne ,sötreut wurde. Das Bild vairde durch Ablagerung des Pulvers auf de... elektrostatischen Bild entwickelt, und las p-.ilver v/urde durcL ele^ctroütatiscne Mittel auf Papier übertragen, so es acriiriGlZ, nachdem es 5 Sekunden in einen Heizofen-
Te.^-sravur von IiTi0C. gelegt v/ordeij. v/ar· Das restliche Pulver v/urde in üblicherweise von der bildtratenden Oberfläche 909842/1354
■i-rcf eriit.
70 ,0 490 (30
30 ,2 210
6 ,3 140 ,
175 1024 4
2 14 (2
0 1,
0 150
* · - - ; 21 -
B e i β.ν i e 1 2
Aus den folgenden Bestandteilen wurde eine Harzkomponente eines xerographischen Tönungsmittels hergestellt: :
Teile Styrol
n-Butylaerylat
ITatr iumlaury Isulf at,
jdest. Wasser
tert.-Dodecylmercaptan
Essigsäure
Kaliumpersulfat
Das Kaliumpersulfat wurde als 2-^ige Lösung verwendet. Aus Monomeren und Mercaptan wurde getrennt eine Vormischung hergestellt.
In einen mit Bührer, Rückflußkühler, Thermometer und Stickstoffeinlaß versehenen 2-Liter-Harzkolben wurden 1024 g dest. Wasser, 140 g einer 30-^igen wässrigen Üatriumlaurylsulfatlösung, 1,4 g Essigsäure und 105 g einer 2~$iger Kaliumpersulfatlösung gegeben. Die Beschickung "wurde gerührt und der Kolben mit Stickstoff durchgespült. Dann wurde die Vormischung aus Monomeren und Mercaptan zugegeben und die Temperatur der Emulsion innerhalb einer halben Stunde auf 6O0C. erhöht. Die Temperatur wurde 2 Stunden auf 6O0C. gehalten, dann auf 700C. ernönt und eine weitere Stunde aufrecht-' • erhalten. Der polymerisierte Latex wurde auf Zimmertemperatur abgeinihlt, mit. 28-$igem Ammoniumlaydroxyd auf einen pH-Wert von 9»0-9,5 neutralisiert und dann durch 50 Micron Sparkle "M" Papier filtriert.
Der filtrierte Latex wurde bis zur Homogenität naß wie in Beispiel 1 mit Euß gemischt und die Mischung zu einem xerographischen Tönungsmittelpulver praktisch sphärischer Teilchen mit einer durchsclmittliehen Teilchengröße von 1-5 Micron sprühgetrocknet.
BAD ORIGINAL 9Q9842/1354
V\fird das Tönungsmittel mit einem granulären, träger gemischt, äev mit einem geeigneten Harz oberflächenbehandelt ist (vgl. die 0S-Patentschrift 2 618 551)» so ergibt der erhaltene Entwickler ' äußerst scharfe schwarze Bilder von ausgezeichneter Kontraetauflösung und Aussehen.· Der durch Verwendung des neuen Entwickler» erhaltene Hintergrund war ausgezeichnet.
Beispiel 5 !
Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch 5 Teile Büß, bezogen auf 100 Teile Monomere, als kolloidale Dispersion vor. der Polymerisation in den Harzkolben gegeben wurden· Der Ruß wurde so im Mischpolymerisat eingebettet, wodurch pigmenthaltige latex- i teilchen mit ähnlichen Vierten von Tg und /mJq wie in Beispiel 1 und einer Teilchengröße zwischen 0,15-0,25 Micron erhalten wurden. Nach der Sprühtrocknung wurde ein praktisch sphärisches xerographisches Tönungapulver aus Teilchen einer durchschnittlichen Größe von 1-5 Micron erhalten.
Beispiel 4
Im Verfahren von Beispiel 1 wurde Diisopropylxanthogen als Kettenübertragungsmittel verwendet; so wurde ein Latexmischpolymerisat mit einem £v\JQ Wert von 0,26 erhalten. Nach homogenem Mischen des Mischpolymerisates mit 8 Ruß wurde ein xerographisches Tönungsmittel mit ausgezeichneten Eigenschaften erhalten. B e i a ρ i e ,1 5 ' "
Im Verfahren von Beispiel 1 wurde eine Monomerenbeschickung aus 87 Gew.-Teilen Styrol und 13 Gew.-Teilen n-Butylacrylat verwendet. Das durch homogenes Mischen dieses Mischpolymerisates mit 8 % EuJiJ hergestellte Tönungsmittel schmolz nicht bei ausreichend unter dem Vericühlungspunkt von Papier liegenden Temperaturen und ist daher für xerographische Zwecke ungeeignet.
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Bei a ρ ill
Im Verfahren von Beispiel 1 wurden als Moiiomerenbeschickung 62 Gew*->$eilt Styrol und 38 Gew.-Teile n-Butylaorylat verwendet und so ein Misohpolymerisatlatex mit einem Tg-Wert von 270O. erhalten. Das duroh nomöjgeneB Mischen dieses Mischpolymerisates mit 8 $ Ruß kargesteilte Tönungsmittel war unter üblichen xer©graphischen Bedingungen etwas klebrig und daher ungeeignet. -
B e 1» ρ i e 1 7 ' ' ,
Im Verfahren von Beispiels 1 wurde das Mercaptan-Kettenüber-"tragungsmittel weggelassen, wodurch der erhaltene Mischpolymer!- j satlatex einen j!mJq Wert von 0,93 hatte. Das durch homogenes Mischen dieses Mischpolymerisates ntb 8 $ Ruß hergestellte Tönungs~ mittel wird unter Verwendungsbedingungen klebrig und verurdacht den Aufbau/von restlichem Tönungsmittel auf der xerographiacixen Platte.
Beispiel 8
Im Verfahren von Beispiel 1 wurde eine IJonomerenbeüchickmi-; aus 70 Gew.-Teilen Styrol und 2c Gew.-'feilen ^-Almylhex/laciylat und 3 Teile pro 100 bert'.-Dodecy!mercaptan verwendet. i.3 wurde ein Mischpolymerisat uit eLaeiu Tg-'i7er'u von 37°G· und eixiem ßj Jo Wert von Ο,ΐό erhalten· 'Da»-durch hom-ogenes Uiüchen dieses"Mischpolyraerisatea mit ο 0Jo Ruß hergestellte Tunun^suittel hat ausgezeichnete xerographische Eigensciiaften. Beispiel 9
Im Verfahren von Beispiel 1 wurde eine l.ionoiaerenbesQxiickung aiirs c5 Gew.-Teilen Styrol und 15 Gew.-Teilexi Laurylm^tnacrylai; und 2 Teile pro IOC tert^Dodecylnero^ittan verv/endet; der erhaltene Mischpolymerisatlatex. Ijatte einen T^-Wert von 6O0C. und -eixien £fi2 Wert VO-: 0,^2. Daa durch ixo. ebenes lliacheii dieses Ilio Lierisates :iit i -- -RuJa hergestellte Tonrüigsiaittel hatte r-^e ' rarriaclie £i ^o^afte:,. 909842/1354
Beispiel 10
• Im Verfahren von Beispiel 1 wurden als Monomerenbeschiokung 25 Gew.-Teilen Styrol und 75 Gew.-Teile n-Butylmethacrylat und 3 Teile pro 100 tert.-Dodecylmercaptan verwendet; so wurde ein Mis oh*· polymerisatlatex mit einem Tg-Wert von 38?C. und einem JmJT.-Wert von 0,17 erhalten. Das durch homogenes Mischen.diese» Misöhpoly- f merisates mit 8 $ Ruß hergestellte Tönungsmittel hatte ausgezeioh- , nete xerographische Eigenschaften. ' ' . '
Beispiel 11 . ■ T
Im Verfahren von Beispiel 1 wurdjaials Monomerebeschickung 25 Gew*- ; - * Teile Methylmethaojylat und 75 Gew.-Teile n-Butylmethaorylat und Ί ri 2 Teile ^ ro 100 tert.-Dodecylmercaptan verwendet; so wurde ein Mischpolymerisatlatex mit einem Tg-Wert von 390GV und einem Wert von 0,25 erhalten. Das durch homogenes Misohen dies·· Misoh-
''■■'- ' \ polymerisates mit 8 $> Ruß hergestellte Tönungsmittel hatte ausgi- ^ f
zeichnete xerographische Eigenschaften. " ' .
Beispiel 12 * ■ ' . . ' <
Im Verfahren von Beispiel 1 wurden aus Monomerebesohiokung 77 ! Gew.-Teile Methylmethacrylat und 23 Sew.-Teile 2-Ättoylhe3^1aGj?ylat und 1 Teil pro 100 tert.-Dodecylmercaptan verwendet| der erhftl- ' tene Mischpolymerisatlatex hatte einen Tg-Wert von 47"0und einen! von 0,31. Das durch homogenes Mischen diese· Mieohpolymerisates mit δ fo Ruß hergestellte Tönungsiifctel hatte auegezeichnete xerographische Eigenschaften. . ■ . . .
ί *
Beispiel 13
Im Verfahren von Beispiel 1 v/urden als Monomerenbeechoikung 100 Gew.-Teile Äthylnathacrylat und2 Teile pro 100 tert«—Dodecy!mercaptan verwendet; der erhaltene Honopol/merisatlatex hatte einen Tg-Wert von. 470G. und einen ß* JQ~Wert von 0,24. Das duroh homo- ·
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-I
152265°
; genes Mischen dieses'Homopolymerisat es mit 8 °ß> Ruß hergestellte Tönungsmittel hatte ausgezeichnete xerographische Eigenschaften. Beispiel" 14
Im Verfahren von Beispiel 1 wurden als Monomerenbeseheikung Gew..-Teile Vinylacetat und 3 Teile pro 100 tert .xDodec/lmercaptan verwendet; der erhaltene Homppolymerisatlatex hatte einen Tg-Wert' von 300O. und einen ßfij -Viert von 0,15« Das durch homogenes •Mischen dieses Homopolymerisat es mit 8 fo Ruß hergestellte Tönungsmittel hatte gute xerographische Eigenschaften« . Beispiel 15 :
Im Verfahren von Beispiel 1 wurden als Monomerenbeschickung 46 Gew.-Teile "-Methylmethacrylat und 54 Gew.-Teile Vinylacetat und ! 2 Teile pro 100 Tetrabromkohlenstoff verwendet. Der erhaltene Mischpolymerisatlatexthatte einen Tg-Wert von 550C und einen
von 0,28. Das durch homogenes Mischen dieses Mischpolymerisates mit 3 °/o Ruß hergestellte Tönungsiaittel hatte gute xerographische Eigenschaften."
B e 1 s- ν 1 e 1 16
Iai Verfahren von Beispiel"""! wurden als Monomerenbesohickung- 80 Gew.-Teile Vinylchlorid und 20 Gew.-Teile Vinylidenchlorid und 2 Teile pro 100^-Bromathylbenzol verwendet; der erhaltene Mischpolymerisatlatex hatte einen Tg-Wert von 470O. und ein durchschnittliches Molekulargewicht von 60 000, was einem ^m ,7 -Wert von 0,2S entsprach. Das aus diesem Mischpolymerisat durch Mischen mit B > Ruß hergestellte Tönungsmittel hatte ausgezeichnete graphische Eigenschaften,
909842/
Beispiel 17 '.
Im Verfahren von Beispiel 1 wurden als Monomerenbeschiokung 53 Gew.-Teile Acrylnitril und 45 Sew·-Teils n-Butylmethaorylat und 2 Teile pro 100 tert.-DodecyTiaercäptan verwendet* Der erhalten· ' ,Mischpolymerisatlatex hatte einen Tg-Wert von 580C. und einen Ä70-lfert von 0,23. "Das durch homogenes Mischen dieses Mischpolymerisates mit 8 yo Ruß hergestellte.lösungsmittel hatte ausgeaeichnete xerographische Eigenschaften«
Beispiel 18 · "
Im Verfahren von Beispiel 1 wurden als Monpmerenbefl-cHpkimg 50 Gew. -Teile Styrol, 30 Gew»-Teile Butylmethacrylat und 20 Gew«~ Teile 2-Äthylhexylacrylat und 3 Teile pro 100 tert«-Dodeoylm#r~ oaptan verwendet 5 der erhaltene Mischpolymerisatlatex hatte einen Tg-Wert von 320G. und einm 2ÜH.7O-Wert von 0,15. Das durch homogenes Mischen dieses Mischpolymerisatee mit 8 $ Ruß hergestellte Tönungsmittel hatte gute xerographische Eigenschaften. Beispiel 19 .
Im Verfahren von Beispiel 1 wurden als Monomerenbeschickung..7Ö Gew.-Teile Methylmethacrylat, 20 Gew.-Teile 2-Äthylhexylacrylat und 10 Gew.-Teile Hethylacrylat und 2 Teile pro 100 tert.-Dodecylmercaptan verwendet; der erhaltene Mischpolymerisatlatex hatte einen Tg-7/ert von 480O. und, einen IMQ von 0,22. Das durch homogenes iüischen' dieses Mischpolymerisates mit ö '-p Ruß hergestellte Tbnungsmittel hatte ausgezeichnete xerographische Eigenschaften.
9098427 1354

Claims (2)

  1. Patentans p.'r üohe ιοδδόόό . ■
    'IJ- Xerographie ches Tönungsmittellpilver, bestehend aus praktisch epiia^iaohen (kugelförmigen) Teilchen mit einer Teilchengröße von Ipfcniger als 10 Micron, die aus 5-10 Gew.-^ Pigment und 90-95 :öew«—$ Harz mit einem Tg-Wert von 30-65 Ό. und einem von 0|15-0,35 bestehen.
  2. 2.- Xerographisches Tönungsmittelpulver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es hergestellt worden ist, indem man eine Monomerenmieohung aus
    «V 1) mindestens einer Verbindung der Gruppe Styrol, Methylmethaorylat, Äthylmethacrylat, Acrylnitril, Vinylacetat und Vinylchlorid
    WEUSL ·. . ■ ■
    L-j .^ 2) wenigetens einer Verbindung der Gruppe der Alkylacrylate mit bis au 12 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe, Alky!methacrylate
    '" mit -.2-iJ^I Kohlenstoff at omen in der Alkylgruppe, Vinylacetat und
    ν Vinylidenchlorid .
    [x in wässi-^ger .Emulsion in Gegenwart eines organischen Kettenüber-ί . tragupgflimittels mit einem GB-?/ert von mindefstens 0,1, vorzugsweise einem Alky !mercaptan mit 4-^16 Kohlenstoffatomen, in Gegenwart üb#»lioher Kata3jTsatoren polymerisiert, wobei die relativen an der Komponenten (l) und (2) bzw. des Kettenübertragungsmittels so gewählt werden, daß ein Tg-v/ert von 5O-65°O. und ein
    von 0,15-0*35 erzielt wird, und wobei das Pigment der zu polymerisierenden Monomerenmischung oder dem fertigen Latex zugesmient wird, worauf der Latex getrocknet, vorzugsweise sprühgetrocknet wird.
    , 009842/1364
    ORlGiNAL
    162265P
    "}*- Xörographiachti ÜiJnungemittelpulver naofc AueprUoh 1 unÄ t, daduroh gekennzeichnet, daü aer Ig-Wert >5-5O°O. beträgt.
    4·- XerographiBOiies Tönung*mittilpulr«r nach Anepruoh 1 bip J,
    ■ * ♦
    daduroh gekenneeiohnei» daß 4*· {[are ein JiUaUpQlyltfri
    rol und n-Butylaorylat, Styrol Uta 2-Äthyl^e^/iaorjrltt ^ Styrol
    und n-Butylmetha.orylat, Styrol vueAI
    setbaorylat und 2-.
    5·- Xerographiepher Kntwiokl«rt" I»eet»hitu4 au* eohen töiiungamittelpulver gemäl Anepruoh 1*iii* 4» AM ait tele elektrostatischer Kräfte einheitlieh ater tmiftanfoar auf der eine· Trägermateriale aufgebraust iel* ,
    Der Patentanwalts
    I08S42/135*
    gAD ORIGINAL
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