DE1522650A1 - Xerographisches Toenungsmittelpulver - Google Patents
Xerographisches ToenungsmittelpulverInfo
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Description
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.
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 1° 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. -
809842/13S4
BAD
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.
Q09842/13S4 '■
' 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
9098427 1354 6AD ORIGINAL
■ ■ - 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
9*0*8
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
809842/1354
■ - 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.
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)
BAD ORIGINAL
• ■ ^ - -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
BAD ORIGINAL
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 f° 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
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
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
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
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 fö 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.
909842/1354
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.
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
• 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"0O· und einen!
von 0,31. Das durch homogenes Mischen diese· Mieohpolymerisates
mit δ fo Ruß hergestellte Tönungsiifctel hatte auegezeichnete
xerographische Eigenschaften. . ■ . . .
ί *
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- ·
909842/135 4
-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
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 %ζ '.
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)
- 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.- 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 VinylchloridWEUSL ·. . ■ ■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 undν 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 einvon 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., 009842/1364ORlGiNAL162265P"}*- 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 JiUaUpQlyltfrirol und n-Butylaorylat, Styrol Uta 2-Äthyl^e^/iaorjrltt ^ Styrolund n-Butylmetha.orylat, Styrol vueAIsetbaorylat 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 PatentanwaltsI08S42/135*gAD ORIGINAL
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
US446104A US3391082A (en) | 1965-04-06 | 1965-04-06 | Method of making xergographic toner compositions by emulsion polymerization |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19661522650 Pending DE1522650A1 (de) | 1965-04-06 | 1966-03-22 | Xerographisches Toenungsmittelpulver |
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