DE1930008C3 - Verfahren zur Erhöhung der Dichte und des Kontrastes von Tonerbildern - Google Patents

Description

kann daher kein lebhaftes, helles, d. h. brillantes Bild müssen.

mit guter Kontrastwirkung erhalten werden. Im Gegen- Obgleich irgendwelche herkömmliche flüssige eleksatz dazu ist es schwierig, den Toner mit großer Teil- so trophotographische Entwickler verwendet werden chengröße durch die elektrostatische Aufladung an- können, wird in dem erfindungsgemäßen Verfahren ziehen zu lassen, und demgemäß kann kein Tonerbild ein flüssiger Entwickler verwendet, der dadurch hermit hoher Dichte erhalten werden. gestellt wurde, daß man ein Pigmentgernisch (z. B.

Weiterhin ist aus der deutschen Auslegeschrift Ruß mit einer Teilchengröße von ungefähr 0,5 μ)

12 1° * 98 ein Verfahren xur Entwicklung von Ladungs- 55 und das spezifische Mischpolymerisat in dem parafini-

bildern auf einer photoleitfähigen Schicht mit einem sehen Kohlenwasserstoff (als flüssigen Träger) disper-

pigmenthaltigen, flüssigen, elektrophotographischen giert. Der Toner dieses flüssigen Entwicklers hat in

Entwickler bekannt, bei dem hohe Dichte und guter dem flüssigen Traget negative Ladung. Der vorliegende Kontrast der fertigen Tonerbilder dadurch erreicht flüssige Entwickler ist daher ein solcher des negativen-

werden sollen, daß man die das Ladungsbild tragende 60 positiven Typs.

Schicht vor der Entwicklung mit einem pigment- Die vorliegende Erfindung steht für zwei Entfreien Vorbad behandelt, das im wesentlichen aus einer wicklüngsverl'ahien des Aufzeichnungsmaterials zur organischen Flüssigkeit mit hohem spezifischem Verfügung, d. h,, es kann ein Aufzeichnungsmaterial Widerstand besteht und gegebenenfalls ein oder meh- bildweise belichtet und dann in einem flüssigen Ent· fere Harzte), insbesondere Alkydharz(e) oder Ver- 65 wickler entwickelt werden, und es kann ebenso das dickungsmittel, enthält, mit denen sich die Viskosität Aufzeichnungsmaterial durch Korona-Entladung geder Vorba dflüssigkeit beeinflussen läßt Es hat sich laden, bildweise belichtet und dann durch Entwicklung jedoch in der Praxis gezeigt, daß sich Dichte und Kon- nach Ladung in einem flüssigen Entwickler behandelt

werden. Diese Satwickmng nach Ladung wird in Das so behandelte Aufzeichnungsmaterial wurde in

einem der Beispiele behandelt dem flüssigen Entwickler des Negativ-Positiv-Typs

Durch die Erfindung wird erreicht, daß man ein entwickelt, der dadurch hergestellt wurde, daß die

ausgezeichnetes (lebhaftes, helles und klares) Tonerbild nachfolganden Bestandteile in 100 g des vorerwähnten

auf dem Aufzeichnungsmaterial erhält 5 Lösungsmittels unter Verwendung eines Obsrschall-

Gemäß einer Ausgestaltung der ErLadung wird als dispergierers diespergiert wurden, wobei das Tonerbild

ungesättigte Carbonsäure Acrylsäure, Methacrylsäure ein sehr helles, lebhaftes Bild ohne Nebelbüdung war.

oder Fumarsäure verwendet

Durch diese Ausgestaltung werden sehr brillante Ruß (Handelsmarke »Mogal A«; herge-

Kopien mit verringerter Nebelbildung erhalten. io stellt von Godfley L. Cabot Inc.)..... 0,2 g

Der als Lösungsmittel verwendete Kohlenwasser- Vinyldecyläther-Vinyldiäthylamino- .

stoff ist beispielsweise ein unter dem Handelsnamen äthyläther-Mischpolymerisat 0,2 g

Isopar H vom der Esso-Standard Oil Co. hergestelltes

Gemisch vom versciaieden verzweigten C₁₀-, C₁,- und Wie aus der Zeichnung zu ersehen, war die Reflexi-

Cu-Isoparaffin-Verbindungen oder ein unter dem 15 onsdichte des so erhaltenen Tonerbildes 1,2 und die

Handelsnamen Shellsol von der Shell Oil Co. herge- Dichte des Niciit-Bildbereichs 0,1 (Kurve 1), wenn die

stelltcs und in den Handel gebrachtes Gemisch von Dichten mittels eines Reflexdensiometers gemessen

Earaffinen. wurden.

Die Zeichnung zeigt charakteristische Kurven, die Bei einer Vergleichsuntersuchung wurde das gleiche

das Verhältnis zwischen der Belichtung Et und der ao Aufzeichnungsmaterial in dem gleichen flüssigen Ent-

Dichte der Bildkopie D zeigen. Die Belichtung Et ist wickler ohne Behandlung mit der oberflächenbehan-

das Produkt von Lux (Lx) in Lumen/m* und der Zeit delnden Lösung entwickelt. Die Reflexdichte des so

in Sekunden, während die Dichte D nach densio- erhaltenen Tonerbildes war 1,2, aber die Reflexdichte

metrischen Verfahren gemessen wird. des Nicht-Bildbereichs war 0,7 (Kurve 2), wobei der

Diese Kurven werden dadurch erhalten, daß man »s Reflex mit dem gleichen Dichtemesser gemessen

das bildtragende Original mit verschiedenen (um zehn wurde.

unterschiedliche) Bilddichten auf das Aufzeichnungs- Vereleichsversuchsreihe

material legt, beuchtet und dann mit einem flüssigen Vergleichsversucnsreine

efcktrophotographischen Entwickler entwickelt. Um zahlenmäßig bestimmt festzustellen, welche

Die Kurven 1 und 2 wurden bei ladungsloser Ent- 30 Bedeutung die Verwendung der erfindungsgemäß für

wicklung and die Kurven 3 und 4 durch Entwicklung diesen Zweck vorgeschlagenen Mischpolymerisate

nach Aufladung erhalten. in den zur Behandlung des Aufzeichnungsmaterials

Die Kurven 1 und 3 wurden bei dem erfindungs- verwendeten Lösungen hinsichtlich der Dichte und

gemäßen Verfahren erhalten, und die Kurven 2 un J 4 des Kontrastes der fertigen Tonerbilder hat, wurde

sind solche nach herkömmlichen Verfahren und dienen 35 Beispiel 1 unter Verwendung eines von der Fa. East-

Vergleichszwecken. man Kodak Co. hergestellten Graustufenkeils als

Die vorliegende Erfindung wird weiterhin durch die Original wiederholt (Versuch A). Zum Vergleich wurde

nachfolgenden, nicht einschränkenden Beispiele er- Versuch A noch viermal wiederholt (Versuche B bis E),

läutert. wobei abweichend davon jedoch jeweils an Steile der

Beispiell 4° in VersuchA verwendeten oberdächenbehandelnden

Photoleitfähiges Zinkoxyd (hergestellt Lösung eine der folgenden, nicht der Lehre der Erfia-

durch Sakai Chemical Industry Co., ^dun8 entsprechenden Flüssigkeiten verwendet wurde:

Ltd.) 100 g _{xj u n T}

Styroliertes Alkydharz (Handelsmarkt Versuche Isopar H;

»Styresol Ni.4250«; hergestellt von « y,^ersuc££ ^O _n'\ ^S ^ Ϋ^{re m} JS⁸ Ι^ΎΙ '

Dainippon Ink and Chemicals Inc.) 50 g ^{Versuch D 0}^¹ & Alkydharz in 100 g Cyclohexaa;

Toluol 100 g Versuch E Cyclohexan.

Ein flüssiges Gemisch, das durch lOstündiges Die Versuche D und E entsprechen dem Stand der Mischen der oben angegebenen Bestandteile in einer so Technik nach der deutschen Auslegeschrift 12 39 198 Kugelmühle hergestellt wurde, wurde auf die Ober- (vgl. Spalte 3, Zeile 44 bzw. Beispiel 1).
fläche eines Trägers (z. B. Papier) aufgebracht, bei Die bei den Versuchen A bis E erhaltenen Ergebeiner Temperatur von 150"C getrocknet und dann in nisse sind in der nachfolgenden Tabelle I zusammeneinem dunklen Raum gelagert. Das so erhaltene Auf- gefaßt
Zeichnungsmaterial wurde auf ein negatives, bild- 55
tragendes Original gelegt und mit einer 500-W-Wob*- T_aDen_e τ

ramlampe, in 20 cm Abstand, ¹Zi₀₀ Sekunde lang _

belichtet und dann in die die Oberfläche behandelnde versuch Höchste Dichte Geringste Dichte Kontrast

Lösung getaucht, wobei diese aus den folgenden (D max) (D min) (D max—D min)

Bestandteilen hergestellt wurde: 60 Bildbereich Nicht-Büdbereich

Vinyldecyläther-Vinyldiäthylamino-

äthylätbfir-Mischpolymsrisat 0,1g

Ein unter dem Handelsnamen Isopar H von der Esso-Standard Oil Co. hergestelltes Gemisch von verschieden verzweigten Cj₀-. Qr ^{xma c}w Isoparaffin-Verbindungen 100 g

A	1,18	0,15	1,03
B	1,27	0,73	0,54
65 C	1,11	0,48	0,63
D	1,08	0,51	0,57
E	1,09	0,61	0,48

W;ie aus den in Tabelle I aufgeführten Versuchs- Tonerbilder ähnlich denen von Beispiel 1, 2 und 3 ergebnissen zu'ersehen, ist,'liefert das Verfahren der erhalten.

Erfindung lebhafte Bilder mit gutem Kontrast, während Beispiels

der Kontrast der bei den Vergleichsversuchen erhal-

tenetf Bilderum rund 40 bis 50% geringer ist. 5 Eine Oberflächenbehandlungslösung wurde aus

den nachfolgenden Bestandteilen hergestellt:

B e i s ρ i e 1 2 Vinyldecyläther-Vinyldiäthylamino-

Ϊ-. ■,.,,,., .. τ,..,-i j äthyläther-Mischpolymerisat 0,01g

Das g eiche Verfahren wie im Beispiel11 wurde _Ein unter dem Handelsnamen Isowiederholt, ausgenommen, daß die Behandlung des io _{H von def £sso St&näaT}d Oil Co.

Aufzeichnungsmaterials mit der die Oberflache behan- hergestelltes Gemisch von verschie- .

delndenLosungerstnachderBildungderKopiedurch den verzweigten C₁₀-, C₁₁- und C₁,-

Entwickeln durchgeführt wurde. Es wurde em ahnlich !-«««-,»«„ \t~,u:~a„L~~L mn «

lebhaftes Tonerbild wie im Beispiel 1 erhalten. Isoparaffin-Verbindungen 100 g

15 Es wurde das gleiche Verfahren wie im Beispiel 1

Beispiel 3 wiederholt, ausgenommen, daß das elektrophoto-

graphische Aufzeichnungsmaterial durch eine Korona-

Eine oberflächenbehandelnde Lösung wurde aus den Entladung von 5,5 kV im Abstand von 1,5 cm geladen

nachfolgenden Bestandteilen hergestellt: wurde, bevor das Material bildweise mit einer 500-W-

Octadecylmethacrylat^Vinylpyri- ^ao Wolframlampe belichtet wurde, wonach die oben

din-Mischpolymerisat 0,05 g hergestellte Oberflächenbehandlungslösung verwendet

Testbenzin 100 g ^vta^ ^a* Material einem Entwickeln nach Ladung in

dem flüssigen Entwickler unterworfen wurde.

Ein flüssiger elektrophotograpbischer Entwickler Die Entwicklung nach Ladung wurde wie folgt

wurde durch Mischen der nachfolgenden Bestandteile »5 durchgeführt: Nach Belichten des Aufzeichnungsin einer Kugelmühle und durch Dispergieren von 5 g materials wurde es in den flüssigen Entwickler in dem des so erhaltenen Gemisches in 100 g Kerosin her- Metallbehälter eingetaucht und eine Elektrode über gestellt. dem Aufzeichnungsmaterial im Abstand von 3 mm

angebracht. Eine Gleichstromspannung von 3,5 V

Ruß 30 wurde über die Elektrode und das Metallgefäß ver-

(Handelsmarke »Mitsubishi Color wendet, wobei die Elektrode die Kathode und das

Carbon Nr. 44«; hergestellt von Metallgefäß die Anode war. Mitsubishi Chemical Co.) 30 g Das so erhaltene Tonerbild war sehr brillant. Alkvdharz Wenn man in der Zeichnung die auf diese Weise

(Handelsmarke »Rhodene L 6/100«; 35 erhaltene Bilddichte A mit der Bilddichte B, die ohne

hergestellt von der Polymer Corp. Verwendung der Oberflächenbehandlungslösung erhal-

Interstate Proprietary Ltd.) 20 g ten wurde, und mit der Bilddichte C, die dadurch Durch Phenol modifiziertes Alkydharz erhalten wurde, daß ein unter dem Handelsnamen

(Handelsmarke »Pentarol 20«; herge- Isopar H von der Esso Standard Oil Co. hergestelltes

stellt von der Polymer Corp. Interstate 40 Gemisch von verschieden verzweigten C₁₀-, C₁₁- und

Proprietary Ltd.) 20 g Qj-Isoparaffin-Verbindungen als Oberflächenbehand- Kerosin 30 g lungslösung verwendet wurde, vergleicht, so ergeben

sich folgende Ergebnisse: Die Partikelgröße des Toners in diesem flüssigen

Entwickler war ungefähr 0,1 μ. 45 Die gleichen Verfahren wie im Beispiel 1 und 2 Reflexdichte des Reflexdichte des

wurden mit der oben hergestellten Oberflächenbe- Tonerbades Nkht-Bfldbereichs

handlungslösung und dem flüssigen Entwickler wiederholt, wobei ähnliche lebhafte Tonerbüder wie in den A (Kurve 3) 1,35 Ο46 Seispielen 1 und 2 erhalten wurden. 50 B (Kurve 4) 1,35 0,50

C 1^5 0,45

* Diese Werte zeigen, daß die Nebelbildung verringert

Eine Oberflächenbehandlungslösung wurde aus des wurde, wenn man die erfindungsgemäße Oberflächennachfolgenden Bestandteilen hergestellt: 55 behandlungslösung verwendete.

SO Blatt elektrophotographisches Aufzeichnungs· Dodecylmethacrylat-Vinyldiäthyl- material wurden kontinuierlich in die gleiche Ober

aminoäthyläther-Mischpolymerisat 0,1 g flächenbehandlungslösung eingetaucht und mit des

Ein unter dem Handelsnamen gleichen lässigen Entwickler entwickelt, und es wurdt Isopar H von der Esso Standard OQ 60 keine Verschlechterung der Behanahmgslosung ent Co. hergestelltes Gemisch von ver- des Entwicklers beobachtet

schieden verzweigten C₁₀-, C₁₁- and Qi-lsoparaffin-Verbindungen 100g Beispiele

Die Verfahren der Beispiele 1, 2 and 3 worden 65 Das glriche Verfahren, wie im Beispiel 5 beschrieben wiederholt, ausgenommen, daß die oben hergestellte wurde wiederholt, ausgenommen, daß, nachdem di< Oberflächenbehandlungslösung an Stelle der der Bei- Entwicklung nach Ladung durchgeführt wurde, da: spiele 1 and 3 verwendet wurde. Es wurden lebhafte gedruckte Material in die Oberflachenbehandlunga

► Τ/Λ

lösung getaucht wurde. Es wurde ein ähnliches Ergeb- Beispiel 8

nis wie das im Beispiel S erhalten.

Eine Oberflächenbehandlungslösung wurde aus den Beispiel 7 nachfolgenden Bestandteilen hergestellt:

Eine Oberflächenbehandlungslösung wurde aus den Dodecylmethacrylat-Vinyldiäthyl-

nachfolgenden Bestandteilen hergestellt: aminoäthyläther-Mischpolymerisat 0,01 g

Ein unter dem Handelsnamen Iso-

Octadecylmethacrylat-4-Vinyl- par H von der Esso Standard Oil

pyridin-Mischpolymerisat 0,005 g io Co. hergestelltes Gemisch von ver-

Testbenzin 100 g schieden verzweigten C₁₀-., C₁₁- und

C₁₂-Isoparaf fin-Verbindungen 100 g

Es wurden die gleichen Verfahren, wie im Beispiel 5

und 6 beschrieben, wiederholt, ausgenommen, daß die Die gleichen Verfahren, wie in den Beispielen 5, 6

oben hergestellte Oberflächenbehandlungslösung und 15 und 7 beschrieben, wurden wiederholt, ausgenommen,

der flüssige Entwickler, der im Beispiel 3 hergestellt daß die oben hergestellte Oberflächenbehandlungs-

wurde, an Stelle der Oberflächenbehandlungslösung lösung an Stelle der Oberflächenbehandlungslösung

und des flüssigen Entwicklers von Beispiel 5 verwendet von Beispiel 5 und 7 verwendet wurde. Es wurde eic

wurde. Es wurden ähnliche Ergebnisse wie in den Tonerbild erhalten, das der der Beispiele 5, 6 und 1

Beispielen 5 und 6 erhalten. »o ähnlich war.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

trast mit diesem bekannten Verfahren zwar bis zu Patentansprüche: einem gewissen Grad, aber nicht in voll befriedigen dem Ausmaß verbessern lassen.

1. Verfahren zur Erhöhung der Dichte und des Aufgabe der Erfindung ist daher ein Eatwicklungs-Kontrastes von Tonerbildern, die mit einem flüssi- s verfahren für ein Aufzeichnungsmaterial, das geeignet gen elektrophotographischen Entwickler auf einem ist, ein Tonerbild mit hoher Dichte und guter Koctrast-Aufzeichnungsmaterial erzeugt werden sollen oder wirkung zu liefern.

erzeugt wurden durch Behändem mit einer Lösung Der Gegenstand der Erfindung geht von einem Vereines Harzes in einem flüssigen Kohlenwasserstoff fahren zur Erhöhung der Dichte und des Kontrasts mit einem spezifischen Widerstand größer als io von Tonerbildern, die mit einem flüssigen elektrophoto-10¹⁰ Ω-cm und einer Dielektrizitätskonstante klei- graphischen Entwickler auf einem Aufzeichmingsnerals3, dadurch gekennzeichnet, daß material erzeugt werden sollen oder erzeugt wurden, das Aufzeichnungsmaterial unmittelbar vor oder durch Behandeln mit einer Lösung eines Harzes in nach der Entwicklung mit einer Lösung behandelt einem flüssigen Kohlenwasserstoff mit einem speziwird, die aus einem Mischpolymerisat aus wenig- 15 fischen Widerstand größer als 10¹⁰ Ω-cm und einer stens einem Vinylalkyläther oder Alkylester einer DielektrizUätskonstaote kleiner als 3, aus und ist ungesättigten Carbonsäure und wenigstens einem dadurch gekennzeichnet, daß das Aufzeichnungs-Vinylpyridin oder Vinylaiäthylaminoäthyläther be- material unmittelbar vor oder nach der Entwicklung steht. mit einer Lösimg behandelt wird, die aus einem

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ao Mischpolymerisat aus wenigstens einem Vinylalkylzeichnet, daß als ungesättigte Carbonsäure Acryl- äther oder Alkylester einer ungesättigten Carbonsäure säure, Methacrylsäure oder Fumarsäure verwendet und wenigstens einem Vinylpyridin oder Vinyldiäthylwird. aminoäthylather besteht.

Die vorliegende Erfindung beruht darauf, daß ein

as bestimmtes oberflächenaktives Mittel oder spezifisches Mischpolymerisat selektiv auf dem nicht belichteten

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erhöhung Bereich der photoleitfähigen Schicht des Aufzeich-

der Dichte und des Kontrastes von Tonerbildern, die mmgsmaterials adsorbiert wird, um zu verhindern,

mit einem flüssigen elektrophotographischen Ent- daß der Toner des flüssigen Entwicklers von dem nicht

wickler auf einem Aufzeichnungsmaterial erzeugt 30 belichteten Bereich angezogen wird oder um den Toner

werden sollen oder erzeugt wurden. von der photoleitfähigen Schicht zu entfernen, soweit

Es ist bekannt, Avifzeichnungsmaterialien mit einem der Toner von dem nicht belichteten Bereich angezogen

flüssigen elektrophotographischen Entwickler zu ent- wurde.

wickeln, wobei ein elektrostatisch latentes Bild durch Als Aufzeichnungsmaterial, das in dieser Erfindung

bildweises Belichten einer photoleitfähigen Schicht ge- 35 verwendet wird, kann irgendein herkömmliches elektro-

bildet, dann das Bild durch eineu flüssigen Entwickler photogiaphisches Kopiermaterial verwendet werden,

entwickelt wird und die Toner des Entwicklers ent- wobei dieses Material in der photoleitfähigen Schicht

sprechend der Ladung auf der photoleitfähigen Schicht irgendwelche Substanzen enthält, die geeignet sind,

unter Bildung eines sichtbaren Tonerbildes — Abzug einen Spannungsunterschied zwischen den unbe-

bzw. Lichtpause — ausgefällt werden. Um die Dichte 40 lichteten und belichteten Bereichen zu bilden, wenn

und die Kontrastwirkung der Tonerbild«* zu verbesi- das Aufzeichnungsmaterial mit ultravioletten Strahlen,

sern, wurde bisher vorgeschlagen, die Teilchengröße sichtbarem Licht, Infrarotstrahlen oder sonstigen

des Toners zu steuern. Strahlen belichtet wird, wobei die Substanzen photo-

Nachteilig daran ist, daß der Toner mit kleiner leitfähige Substanzen wie Zinkoxyd, Cadmiumsulfid,

Teilchengröße durch eine sehr geringe elektrostatische 45 Bleisulfid und/oder Selen, Halbleiter wie Germanium

Ladung angezogen und auf dem Nicht-Bildbereich oder Silicium und/oder organische Halbleiter sind, die

unter Bildung eines Nebels ausgefällt wird, und es in dem flüssigen Träger des Entwicklers stabil bleiben