DE2032393C3

DE2032393C3 - Elektrophotographischer Trockenentwickler

Info

Publication number: DE2032393C3
Application number: DE2032393A
Authority: DE
Inventors: Marianne Webster N.Y. Custozzo
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1969-07-03
Filing date: 1970-06-30
Publication date: 1985-04-25
Also published as: NL165306C; PL88884B1; ES381389A1; FI56907C; NO131626B; NL7009918A; DE2032393A1; NL165306B; NO131626C; FI56907B; GB1321651A; DE2032393B2; BE752944A; CH549822A; AT301334B; ES410206A1; JPS511130B1

Description

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Die Erfindung betrifft einen elektrophotographischen Trockenentwickler aus Tonerteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von weniger als 30 μπι, Trägerteilchen sowie einer auf das Gewicht der Tonerteilchen bezogenen kleineren Menge eines stabilen, zähen und im wesentlichen schmierfreien polymeren Additivs mit einer durchschnittlichen Teilchengröße unterhalb derjenigen der Tonerteilchen.

Neben den aus den US-PS 2874063, 2221 776 und 31 66432 bekannten Entwicklungsmethoden für elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial wird im technischen Maßstab am häufigsten die aus-der US-PS 2618 552 bekannte Kaskadenentwicklung angewandt In einer automatisch arbeitenden elektrophotographischen Vorrichtung, wie z.B. in der US-PS 33 01126 beschrieben, ist es üblich, ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial in Form einer zylindrischen Walze zu verwenden, die kontinuierlich über einen Zyklus nacheinanderfolgender Operationen aus einem Laden, einer Bestrahlung, einer Entwicklung, einer Übertragung und einer Reinigung bestehen.

Verschiedene Reinigungsvorrichtungen zum Reinigen des elektrophotographischen Aufzeic^mingsmaterials wurden bereits entwickelt, beispielsweise die »Bürstenreinigungsvorrichtung« sowie die »Bahnreinigungsvorrichtung«. Eine typische Bürstenreinigungsvorrichtung wird in der US-PS 28 32 977 beschrieben. Die bürstenartige Reinigungsvorrichtung weist gewöhnlich eine oder mehrere sich drehende Bürsten auf, welche restlichen Entwickler von dem Aufzeichnungsmaterial in einen Luftstrom bürsten, der über ein Filtersystem abgezogen wird. Eine typische Bahnreinigungsvorrichtung wird in der US-PS 31 86 838 beschrieben. Die Entfernung des restlichen Entwicklers auf dem Aufzeichnungsmaterial wird in der Weise bewirkt, daß eine Bahn aus einem faserartigen Material über dessen Oberfläche bewegt wird.

Ein anderes System zur Entfernung von restlichen Tonerteilchen von der Oberfläche eines Aufzeichnungsmaterials sieht ein flexibles Reinigungsblatt vor, das den restlichen Toner von der Aufzeichnungsmaterial-Oberfläche wischt, wenn die Oberfläche das Blatt passiert

Alle vorstehend beschriebenen Reinigungssysteme haben jedoch einen Abrieb der Oberfläche des erneut verwendbaren Aufzeichnungsmaterials während der Entfernung von restlichen Tonerteilchen zur Folge. Dieses Problem ist dann besonders akut, wenn Reinigungssysteme verwendet werden, in denen ein Reinigungsblatt verwendet wird. Da einen starken Abrieb verursachende Drucke zur Entfernung von restlichen Tonerteilchen angewendet werden müssen, tritt oft eine schnelle Zerstörung des Aufzeichnungsmaterials und/oder eine unerwünschte Bildung von Tonerfilmen auf. Die Bildung von Tonerfilmen auf der Oberfläche eines Aufzeichnungsmt-.erials ist deshalb unerwünscht, da auf diese Weise in nachteiliger Weise UL· Qualität von abgeschiedenen Bildern beeinflußt wird. Das Tonerfilm-Problem ist insbesondere in Hochgeschwindigkeits- Kopier- und Vervielfältigungsmaschinen aktuell, in welchen eine Reinigungsvorrichtung, wie beispielsweise ein Reinigungsblatt, in Kontakt mit restlichen Tonerteilchen und dem Aufzeichnungsmaterial bei höheren Geschwindigkeiten als in üblichen elektrostatographischen Systemen gelangt. Daher besteht ein Bedarf an einem besseren System zur Entwicklung von elektrostatischen latenten Bildern, zur Übertragung der erhaltenen entwickelten Bilder und zum Reinigen der Aufzeichnungsmaterial-Oberfläche.

Aus der FR-PS 15 03 130 ist ein Trockenentwickler bekannt, der Fettsäuresalze als Additive zu den Tonerteilchen verwendet. Solche Fettsäuresalze, wie z. B. Zinkstearat, sind sehr weich und bilden auf allen Sustanzen, mit denen sie in Kontakt kommen, einen schmierigen Film aus. Aus dem älteren deutschen Patent 20 13 601 ist der Zusatz von Polymeren zu einem elektrophotographischen Trockenentwickler bekannt,

die jedoch andere Eigenschaften als das erfindungsgemäße Additiv aufweisen.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen elektrophotographischen Trockenentwickler zu schaffen, der einerseits [die Zerstörung erneut verwendbarer elektrophotograihischer Aufzeichnungsmaterialien vermindert, aniererseits aber kernen Schmierfilm auf den Aufzeich-[ungsmaterial-Oberflächen erzeugt

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den iektrophotographischen Trockenentwickler der einangs genannten Gattung gelöst der dadurch gekennjchnet ist daß das Additiv eine Rockwell-Härte von enigstens R-IO aufweist und aus kugelförmigen eüchen besteht

Der vorgeschlagene Entwickler wird vollständig von ler Oberfläche des Ayi'.eichnungsmaterials auf das iildempfangsmaterial übertragen und reduziert so die iildung von Tonerfilmen auf den Aufzeichnungsmaterial-Oberflächen.

Das Additiv kann in den Entwickler nach irgendeiner geeigneten Methode unter Bildung einer physikalischen Mischung aus Additivteilchen und Entwicklerteilchen eingebracht werden. Beispielsweise können die Additivteilchen anfänglich mit Trägerteilchen oder Tonerteilchen vermischt und anschließend in die Entwicklermischung eingebracht werden. Wird das Additiv physikalisch mit den Toner- oder Trägerteilchen vermischt, dann werden im allgemeinen dann zufriedenstellende Ergebnisse erhalten, wenn 0,05 bis 15% cbs Additivs, bezogen auf das Gewicht der Tonerteilchen, eingesetzt werden. Ein größerer Reinigungsgrad bei ver. linderten Reinigungsdrucken wird erzielt, wenn das Additiv in einer Menge von 0,2 bis 5%, bezogen auf das Gewicht des Toners, in der fertigen Entwicklermischung vorliegt

Jedes stabile, zähe, schmierfreie, feste und polymere Additiv mit einer Rockwell-Härte (ASTM-Test D/785) von wenigstens R-10 kann in Form kugelförmiger Teilchen in dem erfindungsgemäßen Entwickler verwendet werden. Eine unerwünschte Filmbildung des Additivs wird dadurch verhindert, daß zähe Additivteilchen mit einer Rockwell-Härte von R-10 eingesetzt werden. Gegebenenfalls können Additive mit einer Rockweli-Härte von bis zu R-120 unter Bildung des erfindungsgemäßen Entwicklers verwendet werden. Im allgemeinen besitzen die Additivteüchen eine durchschnittlich geringere Teilchengröße als die Tonerteilchen. Eine durchschnittliche Teilchengröße von 0,05 bis 30 μπι wird bevorzugt, da auf diese Weise mehr Kopien mit einer höheren Qualität erhalten werden können. Besonders gute Ergebnisse werden bei einer durch- so schnittlichen Teilchengröße von 0,25 bis 8 μπι erhalten, da eine wirksame Reinigung erzielt wird, ohne daß dabei in nachteiliger Weise die Bilddichte beeinflußt wird, wie dies als Ergebnis des Vorliegens von Additivteilchen in übertragenen Tonerbildern der Fall ist. Unter Verwendung von Additivteilchen mit einer kugelförmigen Form wird eine wirksamere Entfernung von restlichen Tonerteilchen bei niedrigeren Reinigungsdrucken erzielt, und zwar insbesondere bei Verwendung eines Blattreinigungssystems, als bei anders geformten Additivteilchen.

Im allgemeinen werden polymere Additive bevorzugt, die elektronegativer als Schwefel sind, da eine giötJere Anzahl von höher-qualitativen Bildern auf erneut verwendbaren Aufzeichnungsmaterialien im Falle von kratzenden Vorrichtungen, wie beispielsweise Reinigungsblättern, erzielt werden kann. Ob ein Material elektronegativer als Schwefel ist, läßt sich nach bekannten Methoden ermitteln, beispielsweise durch Bestimmung der Stellung des Additivmaterials in bezug auf Schwefel in einer reibungselektrischen Reihe. Die Materialien sind in einer reibungselektrischen Reihe in einer solchen Weise eingeordnet, daß jedes Material mit einer positiven Elektrizität beladen wird, wenn es mit irgendeinem Material kontaktiert wird, das unter ihm in der Reihe steht während eine negative Aufladung erfolgt wenn eine Kontaktierung mit einem Material erfolgt das oberhalb in der Reihe steht Jedes Material, das eine negative Ladung bei der Kontaktierung mit Schwefel erfährt, kann als elektronegativer als Schwefel angesehen werden. Daher steht ein derartiges Material in der reibungselektrischen Reihe unterhalb Schwefel Zahlreiche reibungselektrische Reihen sind in der Literatur beschrieben (vergleiche beispielsweise Farre-Rius,J. Henniker, G.Guiochon, »Nature« 196,63 [1962J H. Greener, Faserforsh, V. »Textile techn.«, 4,279 [1953J S. P. H e r s h, D. J. M ο η t e g ο mery »Textile Research J.«, 28,903 [19531 V. E. S h a s h a ο u a, »J. Polym. ScL«, 1,169 [1963] sowie V. J. W e b e r s »J. Appl. PoIm. ScL« 1,1317 [1963]).

Typische, stabile, feste uivi polymere Materialien unterhalb Schwefel in der reibungselektrischen Reihe sind folgende: Polyvinylidenfluorid, Polytetrafluoräthylen, Polychlortrifluoräthylen, Polyvinylfluorid, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyäthylen, Polypropylen, chloriertes Polyäthylen, chlorierter Polyäther, Copolymere aus Tetrafluoräthylen und Chlortrifluoräthylen, Copolymere aus Tetrafluoräthylen und Hexafluorpropylen, Copolymere aus Tetrafluoräthylen und Vinylidenfluorid, Copolymere aus Chlortrifluoräthylen und Vinylidenfluorid, Copolymere aus Vinylchlorid und Vinylfluorid, Copolymere aus Vinylchlorid und Polyäthylen, Copolymere aus Vinylchlorid und Polypropylen sowie Mischungen aus den zuvor angegebenen Homopolymeren oder Copolymeren. Homopolymere oder Copolymere der vorstehend angegebenen Fluorolefine werden bevorzugt, und zwar deshalb, da eine größere Anzahl von hochqualitativen Kopien auf einer erneut verwendbaren Photorezeptor-Oberfläche erzielt werden kann.

Jeder geeignete pigmentierte oder gefärbte elektroskopische Toner kann mit den erfindungsgemäßen Additiven kombiniert werden. Typische Tonermaiorialien sind Polystyrolharz, Acrylharz, Polyäthylenharz, Polyvinylchloridharz, Polyacrylamidharz, Hethacrylatharz, Polyäthylenterephthalat-Harz, Polyamidharz, das harzartige Kondensationsprodukt von 2,2-bis-(4-Hydroxyisopropoxyphenyl)-propan und Fumarsäure sowie Copolymere und Mischungen aus diesen Bestandteilen. Vinylharze mit einem Schmelzpunkt oder Schmelzbereich von wenigstens ungefähr 43° C sind besonders geeignet für eine Verwendung in den erfindungsgemäßen Tonern. Diese Vinylharze können aus einem Homopolymeren oder Copolymeren aus zwei oder mehreren Vinylmonomeren bestehen. Typische monomere Einheiten, die zur Bildung von Vinylpolymeren verwendet werden können, sind Styrol, Vinylnaphthalin, Monoolefine, wie beispielsweise Äthylen, Propylen, Butylen oder Isobutylen, Vinylester, wie beispielsweise Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylbenzoat oder Vinylbutyrat, Ester von «-Methylen-aliphatischen Monocarbonsäuren, wie beispielsweise Methylacrylat, Äthylacrylat, n-Butylacrylat, Isobutylacrylat, Dodecylacrylat, n-Octylacrylat, Phenylacrylat, Methylmethacrylat, Äthylmethacrylat oder Butylmethacrylat, Vinyläther, wie beispielsweise Vinylmethyläther, Vinylisobutyläther

oder Vinyläthyläther, Vinylketone, wie beispielsweise Vinylmethylketon, Vinylhexylketon oder Methylisopropenylketon oder Mischungen davon. Im allgemeinen besitzen geeignete Vinylharze, die in dem Toner verwendet werden, ein durchschnittliches Molekulargewicht zwischen ungefähr 3000 und ungefähr 500 000.

Tonerteilchen aus Harzen, die einen relativ hohen Prozentsatz an Styrolharz enthalten, werden bevorzugt, da ein klares, ausgeprägtes Bild bei einer gegebenen Menge des Additivs erhalten wird. Ferner 7/erden dichtere Bilder erhalten, wenn wenigstens ungefähr 25 Gewichts-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Harzes in dem Toner, eines Styrolharzes in dem Toner enthalten sind. Das Styrolharz kann ein Homopolymeres ron Styrol oder Styrolhomologen oder ein Copolymeres von Styrol mit anderen Monomerengruppen sein, die eine einzelne Methylengruppe enthalten, welche mit einem Kohlenstoffatom durch eine Doppelbindung verknüpft sind. Typische monoraere Materialien, die mit Styrol durch Additionspolymerisation copolymerisiert werden können, sind folgende: Vinylnaphthalin, Monoolefine, wie beispielsweise Äthylen, Propylen, Butylen oder Isobutylen, Vinylester, wie beispielsweise Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylbenzoat oder Vinylbutyrat, Ester von «-Methylen-aliphatischen Monocarbonsäuren, wie beispielsweise Methylacrylat, Äthylacrylat, n-Butylacrylat, Isobutylacrylat, Dodecylacrylat, n-Octylacrylat, Phenylacrylat, Methylmethacrylat, Äthylmethacrylat oder Butylmethacryiat Vinyläther, wie beispielsweise Vinylmethyläther, Vinylisobutyläther oder Vinyläthyläther, Vinylketone, wie beispielsweise Vinylmethylketon, Vinylhexylketon oder Methylisopropenylketone oder Mischungen davon. Die Styrolharze können ferner durch Polymerisation von Mischungen aus zwei oder mehreren dieser ungesättigten monomeren Materialien mit einem Styrolm^nomeren hergestellt werden.

Die Vinylharze, einschließlich der styrolartigen Harze, können ferner mit einem oder mit mehreren anderen Harzen vermischt werden, Wird das Vinylharz mit einem anderen Harz vermischt, dann ist das zugesetzte Harz vorzugsweise ein anderes Vinylharz, da die erhaltene Mischung sich dut;;h eine besonders gute reibungselektrische Stabilität und eine gleichmäßige Widerstandsfähigkeit gegenüber einer physikalischen Zersetzung auszeichnen söii. Die zum Vermischen mit dem styrolartigen Harz oder mit einem anderen Vinylharz verwendeten Vinylharze können durch Additicnspolymerisatiun irgendeines geeigneten Vinylmop.omeren hergestellt werden, beispielsweise der vorstehend beschriebenen Vinylmonomeren. Andere thermoplastische Harze können ebenfalls mit den Vinylharzen vermischt werden. Typische nicht-vinylartige thermoplastische Harze sind folgende: Kolophonium-modifäzierte Phenolformaldehyd-Harze, ölmodifizierte Epoxyharze, Polyurethanharze, zellulosehaltige Harze, Polyätherharze, Polycarbonatharze und Mischungen davon. Wie vorstehend erwähnt, wird dann, wenn die Harzkomponente des Toners Styrol, copolymerisiert mit einem anderen ungesättigten Monomeren, oder eine Mischung aus Polystyrol und anderen Harzen enthält eine Styrolkomponente von wenigstens ungefähr 25 GeVichts-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Harze*, dis. in dem Toner vorliegt, bevorzugt, da dichtere Bild«?¹" sowie besser ausgeprägte Bilder bei einer gegebenen Menge des Additivs erhalten werden.

Jedes geeignete r'gment oder jeder geeignete Farbstoff kann iMs Färbemittel für die Tonerteilchen eingesetzt werden. Tonerfärbemittel sind bekannt Erwähnt seien beispielsweise folgende: Ruß, Nigrosinfarbstoff, Aniliribiau, Chromgelb, Ultramarinblau, Chinolingelb, MetnylenBlauchlorid, Phthalocyaninblau, Mi-

s lachitgrün-Öxalat, Lampenruß, Bengalrosa oder Mischungen davdiL Das Pigment oder die Farbstoffe sollten in deni Toneir iri einer solchen Menge vorliegen, die dazu ausreicht, den Toner stark gefärbt zu machen, so daß it ein deutlich sichtbares Bild auf einem

·· Aufzeichnungsmaterial bildet Werden beispielsweise übliche elektröphotögraphische Kopien von Schriftdokumenten gewünscht, dann kann der Toner ein schwarzes Pigment, wie beispielsweise Ruß, oder einen schwarzen Farbstoff enthalten. Vorzugsweise wird das Pigment iri einer Menge von ungefähr 1 bis ungefähr 20 Gewichts-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des gefärbten Toners, eingesetzt Ist das eingesetzte Tonerfärbemittel ein Farbstoff, äann können erheblich kleinere Mengen des Färbemittels verwendet werden.

Die Kombination aus der Harzkomponente, dem Färbemittel und dem Additiv, Und zwar unabhängig davon, ob die Harzkomponente ein Homopolymeres, Copolymeres oder eine Mischung ist, sollte eine Blockierungstemperatur von wenigstens ungefähr 43° C besitzen. Zeichnet sich der Toner durch eine Blockierungstemperatur von weniger air 43° C aus, dann neigen die Tonerteilchen dazu, sich während der Lagerung und des Betriebs der Vorrichtung zu agglomerieren und auch unerwünschte Filme auf der Oberfläche erneut verwendbarer Aufzeichnungsmaterialien zu bilden, so daß die Bildqualität in nachteiliger Weise beeinflußt wird.

Die Tonerteilchen können nach bekannten Tonermisch- und -Zerkleinerungsmethoden hergestellt werden. Beispielsweise können die Bestandteile gründlich vermischt werden, worauf die Komponenten vermählen werden und dann die erhaltene Mischung mikropulverisiert wird. Eine andere bekannte Methode zur Bildung von Tonerteilchen besteht darin, eine in einer Kugelmühle vermahlene Tonerzubereitung aus einem Farbstoff, einem Harz und einem Lösungsmittel sprühzutrocknen. Werden die irfindungsgemäßen Tonermischungen zur Durchführung eines Kaskadenentwicklungsverfahrens eingesetzt, dann sollte der Toner eine durchschnittliche Teilchengröße von weniger als 30 μπ·. besitzen, wobei die Teilchengröße vorzugsweise zwischen 4 und 20 μπι zur Erzielung optimaler Ergebnisse liegt
Vorzugsweise werden die erfindungsgemäßen Additive aus Materilien mit einer geringeren kritischen Oberflächenspannung als der kritischen Oberflächenspannung des eingesetzten Toners ausgewählt. Normalerweise wird eine Differenz des kr/tischen Spannungswertes von wenigstens 2 Dyn pro cm zwischen dem Toner und dem Additiv zur Erzielung einer optimalen Reiiigungswirkung und einer ausgezeichneten Bildqualität bevorzugt. Gute Ergebnisse werden unter Verwendung eines Entwicklers erhalten, der gefärbte Tonerteilchen mit einer kritischen Oberflächenspannung von mehr als 24 Dyn pro cm in Kombination mit Additiven enthält, die eine kritische Oberflächenspa.tnung von weniger als 33 Dyn pro cm besitzen. Typische polymere Materialien mit einer kritischen Oberflächenspannung von weniger als 33 Dyn pro cm sind folgende: Polyvinylidenfluorid, Polytetrafluoräthylen, Polychlortrifluoräthylen, Polyvinylfluorid, Copolymere aus Tetrafluoräthylen und Chlortrifluoräthylen, Copolymere aus Tetrafluorethylen

und Hexafluorpropylen, Copolymere aus Chlortrifluoräthylen und Vinylidenfluorid oder Mischungen davon. Ausgezeichnete Ergebnisse werden unter Verwendung von Polyvinylidenfluorid erhalten. Entwickler, die Polyvinylidenfluorid-Additive enthalten, ergeben die größte Anzahl von dichten und untergrundfreien Bildern auf erneut verwendbaren Aufzeichnungsmaterialien.

Eine Anzahl pigmentierter oder gefärbter elektroskopischer Tonerteilchen mit einer kritischen Oberflächen- spannung von mehr als 24 Dyn pro cm wird in der Patentliteratur beschrieben. Typische Materialien für Tonerteilchen mit einer kritischen Oberflächenspannung von mehr als 24 Dyn pro cm sind folgende: Polystyrolharze, Acrylharze, Polyäthylenharze, Polyvinyichioridharze, Poiyacryiamidharze, Mcihacfyiainarze, Polyäthylen/Terephthalat-Harze, Polyamidharze, PoIyamid/Epichlorhydrin-Harze, harzartige Kondensationsprodukte aus 2,2-Bis-(4-hydroxyisopropoxyphenyl)-propan und Fumarsäure sowie Copolymere oder Mischun- gen dieser Bestandteile.

Die kritischen Oberflächenspannungswerte vieler fester Oberflächen sind bekannt Im allgemeinen definiert die kritische Oberflächenspannung die Benetzbarkeit einer festen Oberfläche, wobei die niedrigste Oberflächenspannung einer Flüssigkeit dann notiert wird, wenn sie noch einen Kontaktwinkel mit dem Feststoff bildet, der größer als 0° ist. Der kritische Oberflächenspannungswert für einen gegebenen Feststoff wird in der Weise bestimmt, daß das Ausbreitungs- verhalten und der Kontaktwinkel einer Reihe von Flüssigkeiten mit abnehmender Oberflächenspannung beobachtet werden. Es existiert eine geradlinige Beziehung zwischen dem Cosinus des Kontaktwinkels und der Oberflächenspannung der Flüssigkeit. Der Schnittpunkt dieser Linie mit einer Linie, wobei in diesem Schnittpunkt der Cosinus des Kontaktwinkels gleich 1 ist, liefert einen Wert der kritischen Oberflächenspannung, der unabhängig von der Art der Testflüssigkeit ist und nur einen Parameter der festen Oberfläche darstellt Nähere Einzelheiten der Bestimmung der kritischen Oberflächenspannung einer festen Oberfläche gehen aus »Journal of Colloid Science«, Band 7, 1952, beginnend auf Seite 109, hervor. Die erfindungsgemäß verwendeten kritischen Oberflächenspannungswerte basieren auf Messungen, die zwischen 20 und 25° C gemacht werden.

Geeignete überzogene und nichtüberzogene Trägerteilchen für eine Kaskadenentwicklung sind bekannt Die Trägerteilchen bestehen aus einem geeigneten festen Material, vorausgesetzt, daß die Trägerteilchen eine Ladung mit einer entgegengesetzten Polarität zu derjenigen der Tonerteilchen annehmen, wenn sie in engen Kontakt mit den Tonerteilchen gebracht werden, so daß die Tonerteilchen die Trägerteilchen umgeben und an ihnen anhaften. Wird eine positive Reproduktion der elektrostatischen Bilder gewünscht dann werden ' die Trägerteilchen derart ausgewählt daß die Tonerteilchen eine Ladung mit einem Ladungssinn annehmen, der demjenigen des elektrostatischen Bildes entgegengesetzt ist Wird andererseits eine umgekehrte Reproduktion des elektrostatischen Bildes gewünscht dann wird der Träger derartig ausgewählt, daß die Tonerteilchen eine Ladung annehmen, welche den gleichen Ladungssinn besitzt wie die Ladung des elektrostatisehen Bildes. Daher werden die Materialien für die Trägerteilchen gemäß ihrer reibungselektrischen Eigenschaften bezüglich des e'ektroskopischen Toners ausgewählt, so daß bei einem Vermischen oder bei einem gegenseitigen Kontaktieren eine Komponente des Entwicklers positiv geladen wird, falls die andere Komponente unterhalb der ersten Komponente in der reibungselektrischen Reihe steht, wobei ferner eine negative Aufladung erfolgt, wenn die andere Komponente oberhalb der ersten Komponente in einer reibungselektrischen Reihe steht Durch eine geeignete Auswahl der Materialien gemäß ihrer reibungselektrischen Wirkungen sind die Polaritäten ihrer Ladung beim Vermischen derart, daß die elektroskopischen Tonerteilchen an den Oberflächen der Trägerteilchen anhaften und diese bedecken und ferner an dem Teil der elektrostatischen bildtragenden Oberfläche anhaften, die eine größere Anziehung auf den Toner als auf die Trägertsüchcn ausübt. Typische Mstersüsn für Trägerteilchen sind beispielsweise Stahl, Flint, Aluminiumkaliumchlorid, Rochelle-Salz, Nickel, Aluminiumnitrat, Kaliumchlorat körniges Zirkon, körniges Silicium, Methylmethacrylat, Glas oder Siliciumdioxyd. Die Trägerteilchen können mit oder ohne Überzug verwendet werden. Viele der vorstehend angegebenen Trägerteilchen sowie andere typische Trägerteilchen werden in der US-Patentschrift 26 38416 sowie in der US-Patentschrift 26 18 552 beschrieben. Ein überzogenes Teilchen mit einem Durchmesser zwischen ungefähr 50 und ungefähr 2000 μπι wird bevorzugt, da die Trägerteilchen dann eine ausreichende Dichte und Inertheit besitzen, um ein Anhaften an de» elektrostatischen Bildern während des Kaskadenentwicklungsverfahrens zu vermeiden. Ein Anhaften von kugelförmigen Trägerteilchen an elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien ist deshalb unerwünscht, da tiefe Kratzer auf der Oberfläche während der Bildübertragung und der Reinigungsstufen gebildet werden, und zwar insbesondere dann, wenn die Reinigung unter Verwendung einer Bahnreinigungsvorrichtung erfolgt wie sie in der US-Patentschrift 31 86 838 beschrieben wird, oder wenn die Reinigung unter Verwendung eines flexiblen Reinigungsblattes durchgeführt wird. Ferner erfolgt eine Druckauslösung, wenn die Trägerteilchen an elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial-Oberflächen anhaften. Im allgemeinen werden zufriedenstellende Ergebnisse dann erhalten, wenn ungefähr 1 Teil Tonerteilchen pro 10 bis 1000 Gewichtsteile Trägerteilchen verwendet wird.

Die erfindungsgemäßen Trockenentwickler können zur Entwicklung von elektrostatischen latenten Bildern auf einer geeigneten elektrostatischen, ein latentes Biid tragenden Oberfläche, einschließlich üblicher photoleitender Oberflächen, verwendet werden. Bekannte photoleitende Materialien sind glasartiges Selen, organische oder anorganische Photoleiter, die in eine nichtphotoleitende Matrix eingebettet sind, organische oder anorganische Photcleiter, die in eine photoleitende Matrix eingebettet sind oder dergleichen. Repräsentative Patentschriften, in welchen photoleitende Materialien beschrieben werden, sind die US-Patentschriften 28 03 542,29 70 906,31 21 006,31 21 007 und 31 51 09Z

Reinigungssysteme, welche durch Reibung restliche Tonerteilchen von der Oberfläche erneut verwendbarer Aufzeichnungsmaterialien entfernen, sind bekannt Wie weiter oben beschrieben, werden typische Bürstenreinigungs- und Bahnreinigungssysteme beispielsweise in den US-Patentschriften 2832 977 und 3186 838 beschrieben. Blattreinigungssysteme benützen Wischblätter, die aus einer Vielzahl gefüllter oder nichtgefüllter natürlicher oder synthetischer Materialien bestehea Im

allgemeinen bestehen biegsame Blätter aus elastomeren Materialien, wobei Polyurethane bevorzugt werden, da bei ihrer Verwendung restliche Tonerteilchen von einer erneut verwendbaren Aufzeichnungsmaterial-Oberfläche in wirksamerer Weise entfernt werden. Andere eLjTiomere Materialien sind Naturkautschuk, synthetische Kautschuke sowie Neopren und weichgemachtes Polyvinylchlorid.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Die Teil- und Prozentangaben beziehen sich, sofern nicht anders angegeben, auf das Gewicht.

Beispiel 1 (Vergleichsbeispiel)

Die Walze aus glasartigem Selen einer automatischen Kopiervorrichtung wird mittels einer Korona auf eine positive Spannung Vün ungefähr SCO VuIi gebracht und durch eine Vorlage unter Bildung eines elektrostatischen latenten Bildes belichtet Die Selenwalze wird anschließend durch eine Kaskadenentwicklungsstation rotiert. Zum Vergleich wird ein Entwickler aus 1 Teil Toner mit einem kritischen Oberflächenspannungswert von 30 Dyn pro cm, der ein Styrol/Butylmethacrylat-Copolymeres und 10 Gewichts-% Ruß enthält, nach der Methode gemäß Beispiel 1 des US-Patents 30 79 342 hergestellt 100 Teile Stahlkernträgerkügelchen. hergestellt nach der US-Patentschrift 26 18 551, werden in der Entwicklerstation eingesetzt Die Tonerteilchen besitzcii eine durchschnittliche Teilchengröße von ungefähr 10 μηι, während die Trägerteilchen eine durchschnittliche Teilchengröße von ungefähr 450 μΐπ aufweisen. Nachdem das elektrostatische latente Bild in der Entwicklerstation entwickelt ist, wird das erhaltene Tonerbild auf einem Papierbogen in einer Übertragungsstation übertragen. Die restlichen Tonerteilchen, die auf der Selenwalze nach dem Durchschicken durch die Übertragungsstation verbleiben, werden mittels eines Reinigungsblattes entfernt, das aus einem rechtwinkligen Streifen aus einem Poiyurethanelastomeren mit einer Dicke von 2,3 mm besteht Das Band besitzt eine Randfeder, die gegen die Selenwalzen-Oberfläche gespannt ist Die Arbeitsfläche des Reinigungsblattes ist derartig angeordnet, daß sie einen Winkel von ungefähr 22° mit der Tangenslinie bildet die sich durch die Linie des Blattkontaktes erstreckt Es wird auf das Blatt ein derartiger Druck ausgeübt, der dazu ausreicht maximal die Tonerteilchen von der Walzenoberfläche zu entfernen. Die Walzenoberfläche wird mit einer Oberflächengeschwindigkeit von 254 mm pro Sekunde nach dem Passieren des Reinigungsblattes gedreht Es werden 500 Kopien hergestellt Nachdem nur wenige Kopien hergestellt worden sind, werden die Kopien sowie die Walzenoberfläche auf Qualität und Zustand untersucht Die zu Beginn und gegen Beendigung des Tests hergestellten Kopien zeichnen sich durch einen starken Untergrund, Streifenmarkieningen sowie durch eine unregelmäßige Bilddichte aus. Große Teile der Walze sind von einem kontinuierlichen Tonerfilm bedeckt, wobei außerdem Streifen und Kratzer festzustellen sind. Die elektrischen Eigenschaften der Walze werden gemessen, wobei man feststellt, daß sie längs der Oberfläche infolge der Tonerablagerungen und Kratzer unregelmäßig sind.

Beispiel 2

Die in Beispiel 1 geschilderte Entwicklungsmethode wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt, mit der Ausnahme, daß 1 Teil Polyvinyliden fluorid-Teilchen zu 100 Teilen Tonerteilchen gegeben wird. Das Polyvinylidenfluorid besteht aus Teilchen mit einer kugelförmigen Form, wobei die Teilchengröße von ungefähr 03 bis ungefähr 0,4 μ schwankt. Die Shore-D-Härte (ASTM-Test D676) beträgt 70-80 (Rockwell-Härte 80-95). Eine frische Walze aus glasartigem Selen wird anstelle der in Beispiel 1 eingesetzten Walze verwendet Nachdem 110000 Kopien hergestellt worden sind, werden die Kopien

Ό sowie die Oberfläche der Selenwalze auf Qualität bzw. Zustand untersucht. Die während des Tests gebildeten Kopien zeichnen sich durch eine hohe Dichte aus, wobei im wesentlichen keine Untergrundablagerungen festzustellen sind. Die elektrischen Eigenschaften der Walze werden gemessen. Dabei stellt man fest, daß die Walze vor und nach dem Test im wesentlichen das gleiche Änsprechvermögen besitzt. Die Waizenoberfiäche zeigt keinerlei Anzeichen einer Tonerfilmbildung sowie keinerlei Schlieren oder Kratzer.

Beispiel 3

Die in Beispiel 2 beschriebene Entwicklungsmethode wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt, mit der Ausnahme, daß 0,25 Teile anstelle von 1 Teil Polyvinylidenfluorid-Teilchen 100 Teilen der Tonerteilchen zugesetzt werden. Die Qualität der erhaltenen Kopien gegen Ende des Tests sowie das Ausmaß der beobachteten Zerstörung der Walze entsprechen im wesentlichen den entsprechenden

Eigenschaften gemäß Beispiel 2. Beispiel 4

. Die in Beispiel 2 beschriebene Entwicklungsmethode wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt, mit der Ausnahme, daß 1,5 Teile PolyvinyH-denfluorid-Teilchen anstelle von 0,25 Teilen Polyvinylidenfluorid-Teilchen 100 Teilen der Tonerteilchen zugesetzt werden. Die Polyvinylidenfluorid-Teilclvn besitzen eine Rockwell-Härte von mehr als R-20 und eine kritische Oberflächenspannung von 25 Dyn pro cm. Nachdem 85 000 Kopien hergestellt worden sind, werden die Kopien sowie die Oberfläche der Selenwalze auf Qualität bzw. Zustand untersucht Die gegen Ende des Testes erzeugten Kopien zeichnen sich durch eine gute Qualität ohne Schlieren und Untergrund aus. Eine Untersuchung der Walze ergibt daß keine Tonerablagerungen vorliegen. Außerdem wird keine Abnützung der Walze festgestellt

Beispiel 5

Die in Beispiel 4 beschriebene Entwicklungsmethode wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt, mit der Ausnahme, daß 1,5 Teile Polyvinylidenfluorid-Teilchen mit einer durchschnittlichen Teil- chengröße zwischen ungefähr 0,4 und ungefähr 0,6 μπι anstelle der dort beschriebenen Polyvinylidenfluorid-Teilchen verwendet werden. Die Qualität der erhaltenen Kopien sowie das Ausmaß der festgestellten Walzenzerstörung entsprechen im wesentlichen den entsprechenden Eigenschaften gemäß Beispiel 4.

Beispiel 6 Die in Beispiel 1 beschriebene Entwicklungsmethode

wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt, mit der Ausnahme, daß 1 Teil Polytetraflu oräthylen-Teilchen 100 Teilen Tonerteilchen zugesetzt wird. Die Polytetrafluoräthylen-Teilchen besitzen eine

unregelmäßige Form, einen Teilchengrößenbereich von ungefähr 7 bis ungefähr 8 μηι Rockwell-Härte von R58 (ASTM-Test 785) sowie eine kritische Oberflächenspannung von 18,5 Dyn pr<* cm. Eine frische Walze wird anstelle der in Beispiel 1 eingesetzten Walze verwendet. 79 500 Kopien werden hergestellt. Die Kopien sowie die Oberfläche der Selenwalze werden auf Qualität bzw. Zustand untersucht Die gegen Ende des Tests erzeugten Kopien zeichnen sich durch eine gute Qualität ohne Schlieren und Untergrund aus. Eine >o Untersuchung der Walzenoberfläche zeigt, daß nur eine vernachlässigbare Filmbildung zu verzeichnen ist, wobei keinerlei Anzeichen einer Abnützung der Walzenoberfläche festzustellen sind.

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Die in Beispiel 1 beschriebene Entwicklungsmethode wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt, mit der Ausnahme, daß 1,25 Teile Tetrafluoräthylen- und Hexafluorpropylen-Copolymerteilchen 100 Teilen der Tonerteilchen zugesetzt werden. Die Copoiymerenharzteilchen besitzen eine kugelförmige Form und fallen in einen Teilchengrößenbereich von ungefähr 5 bis ungefähr 8μπι. Ihre Rockwell-Härte beträgt R25. Die kritische Oberflächenspannung wird zu 17 Dyn pro cm ermittelt Eine frische Walze wird anstelle der in Beispiel 1 eingesetzten Walze verwendet. Es werden 10 000 Kopien hergestellt Die Kopien sowie die Oberfläche der Selenwalze werden auf Qualität bzw. Zustand untersucht Die gegen Ende des Tests erzeugten Kopien zeichnen sich durch eine gute Qualität und einen vernachlässigbaren Untergrund aus. Eine Untersuchung der Walzenoberfläche zeigt, daß keine merkliche Fiimbildung stattgefunden hat. Außerdem ist die Walzenoberfläche nicht abgenützt

Beispiel 8

Die in Beispiel 1 beschriebene Entwicklungsmethode wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt, mit der Ausnahme, daß 1 Teil Polyvinylfluo- *o rid-Teilchen 100 Teilen der Tonerteilchen zugesetzt wird. Die Polyvinylfluorid-Teilchen besitzen etwa eine kugelförmige Form und fallen in einen Teilchengrößenbereich von ungefähr 0,4 bis ungefähr 0,8 μηη. Ihre Rockwell-Härte ist größer als R20. Es wird eine « kritische Oberflächenspannung von 28 Dyn pro cm festgestellt Eine frische Walze wird anstelle der in Beispiel 1 eingesetzten Walze verwendet. Es werden 10000 Kopien hergestellt Die Kopien sowie die Oberfläche der Selenwalze werden auf Qualität bzw. Zustand untersucht Die gegen Ende des Tests erzeugten Kopien zeichnen sich durch eine gute Qualität ohne merklichen Untergrund aus. Eine Untersuchung der Oberfläche der Walze zeigt, daß die Oberfläche sauber ist, wobei keine Tonerfilmbildung stattgefunden hat

Beispiel 9

Die in Beispiel 1 beschriebene Entwicklungsmethode wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt, mit der Ausnahme, daß 1 Teil Polychlortriflüoräihylen-Teilchen 100 Teilen Tonerteilchen zugesetzt wird. Die Polychlortrifluoräthylen-Teilchen besft zen im wesentlichen eine kugelförmige Form und fallen in einen Teilchengrößenbereich von ungefähr 6 bis ⁶S ungefähr 7 μπτ. Ihre Rockwell-Härte beträgt R75 bis R95, während ihre kritische Oberflächenspannung zu 31 Dyn pro cm ermittelt wird. Eine frische Walze wird anstelle der in Beispiel 1 eingesetzten Walze verwendet Es werden 15 000 Kopien hergestellt Die Kopien sowie die Oberfläche der Selenwalze werden auf Qualität bzw. Zustand untersucht. Die gegen Ende des Tests erzeugten Kopien zeichnen sich durch eine gute Qualität und einen vernachlässigbaren Untergrund aus. Eine Untersuchung der Walzenoberfläche zeigt daß diese sehr sauber ist

Beispiel 10

Die in Beispiel 1 beschriebene Entwicklungsmethode wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt, mit der Ausnahme, daß 1 Teil Polyvinylidenfluorid-Teilchen 100 Teilen Tonerteilchen zugesetzt wird. Die Polyvinylidenfluorid-Teilchen besitzen eine kugeiförmige Form und tauen in einen Teiichengrößenbereich von ungefähr 0,4 bis ungefähr 0,6 μπ>. Ihre Rockwell-Härte ist.größer als R20. Die kritische Oberflächenspannung wird zu 25 Dyn pro cm ermittelt Eine frische Walze wird anstelle der in Beispiel 1 eingesetzten Walze verwendet. Es werden 10000 Kopien hergestellt. Die Kopien sowie die Oberfläche der Selenwalze werden auf Qualität bzw. Zustand untersucht. Die gegen Ende des Tests gebildeten Kopien zeichnen sich durch eine gute Qualität und durch einen vernachlässigbaren Untergrund aus. Eine Untersuchung der Walzenoberfläche ergibt, daß diese Oberfläche sauber ist, wobei im wesentlichen keine Änderung der elektrischen Eigenschaften stattgefunden hat.

Beispiel 11

Die in Beispiel 1 beschriebene Entwicklungsmethode wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt, mit der Ausnahme, daß 1 Teil Polyvinylidenfluorid und 0,2 Teile Zinkstearat in Form von Teilchen 100 Teilen Tonerteilchen zugesetzt werden. Die Polyvinylidenfluorid-Teilchen besitzen im wesentlichen eine kugelförmige Form und fallen in einen Teilchengrößenbereich von ungefähr 03 bis ungefähr 0,4 μΐη. Die Rockwell-Härte ist größer als R20. Die kritische Oberflächenspannung wird zu 26 Dyn pro cm ermittelt Die Zinkstearat-Teilchen besitzen eine durchschnittliche Teilchengröße von ungefähr 0,7 bis ungefähr 40 μΐη. Eine frische Walze wird anstelle der in Beispiel 1 eingesetzten Walze verwendet Es werden 10 000 Kopien hergestellt Die Kopien sowie die Oberfläche der Selenwalze werden auf Qualität bzw. Zustand untersucht Die gegen Ende des Tests erzeugten Kopien zeichnen sich durch eine gute Qualität bei vernachlässigbarem Untergrund aus. Eine Untersuchung der Walzenoberfläche zeigt daß diese sauber ist, wobei keine merkliche Tonerfilmbildung stattgefunden hat

Beispiel 12 (Vergleichsbeispiel)

Die in Beispiel 1 beschriebene Entwicklungsmethode wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt, mit der Ausnahme, daß ein Toner aus einem Styrol/Isobutylmethacrylat-Copolymeren, Diphenylphthalat und Ruß anstelle des in Beispiel 1 eingesetzten Toners verwendet wird Dieser Toner besitzt eine kritisclK Oberflächenspannung von 33 Dyn pro cm und weist eine Teilchengröße von ungefähr 15 μηι auf. Eine frische Walze wird anstelle der in Betspiel I eingesetzten Walze verwendet Nachdem 300 Kopien hergestellt worden sind, werden die Kopien sowie die Oberfläche der Selenwalze auf Qualität bzw. Zustand untersucht Auf den Kopien sind merkliche Tor srunter-

grundavlagerungen und Schlieren festzustellen. Auf der Walzenoberfläche hat sich ein starker Film gebildet, wobei die Walze außerdem abgenützt ist.

Beispiel 13

Die in Beispiel 12 beschriebene Entwicklungsmethode wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt, mit der Ausnahme, daß 1 Teil Polyvinylidenfluorid-Teilchen 100 Teilen Tonerteilchen zugesetzt wird. Die Polyvinylidenfluorid-Teilchen besitzen eine kugelförmige Form und fallen in einen Teilchengrößenbereich von ungefähr 03 bis ungefähr 0,4 um. Ihre Rockwell-Härte ist größer als R20. Die kritische Oberflächenspannung wird zu 25 Dyn pro cm ermittelt Eine frische Walze aus glasartigem Selen wird anstelle der gemäß Beispiel 12 eingesetzten Walze verwendet Nachdem 60 CCC Kopien hergestellt worden sind, werden die Kopien sowie die Oberfläche der SelenwaUe auf Qualität bzw. Zustand untersucht Die Kopien zeichnen sich durch eine gute Qualität und einen vernachlässigbaren Untergrund aus. Die Walzenoberfläche ist sauber, wobei keine Filmbildung und Abnützung festzustellen ist.

Beispiel 14

Die in Beispiel 13 beschriebene Entwicklungsmethode wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt, mit der Ausnahme, daß 1 Teil Polytetrafluoräthylen-Teilchen 100 Teilen Tonerteilchen zugesetzt wird. Die Polytetrafluoräthylen-Teilchen besitzen im wesentlichen eine kugelförmige Form und fallen in einen Teilchengrößenbereich von ungefähr 7 bis ungefähr 8 μτη. Ihre Rockwell-Härte beträgt mehr als R20, während ihre kritische Oberflächenspannung zu 18,5 Dyn pro cm ermittelt wird. Es werden IQOOQ Kopien hergestellt Die Kopien sowie die Oberfläche der Selenwalze werden auf Qualität bzw. Zustand untersucht Die Qualität der erhaltenen Kopien sowie das Ausmaß der Walzenzerstörung gegen Ende des Tests ähneln den entsprechenden Eigenschaften gemäß Beispiel 13.

Beispiel 15 (Vergleichsbeispiel)

Die in Beispiel 1 beschriebene Entwicklungsmethode wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt mit der Ausnahme, daß ein Toner verwendet wird, der aus einem polymeren Veresterungsprodukt aus Fumarsäure und 2,2-bis-(4-Hydroxyisopropoxyphenyl)-propan besteht Dieser Toner wird anstelle des gemäß Beispiel 1 eingesetzten Toners verwendet Dieser Toner besitzt eine kritische Oberflächenspannung von 33 Dyn pro cm und eine durchschnittliche Teilchengröße von ungefähr 15 μητ. Eine frische Walze wird anstelle der gemäß Beispiel 1 eingesetzten Walze verwendet Nachdem 300 Kopien hergestellt worden sind, werden die gegen Ende des Tests erzeugten Kopien sowie die Oberfläche der Selenwalze auf Qualität bzw. Zustand untersucht Die Kopien sind durch beträchtliche Tonerablagerungen an den Untergrundflächen gekennzeichnet Tonerfilme und Streifen sowie eine Abnützung der Walzenoberfläche werden beobachtet.

Beispiel 16

Die in Beispiel 15 beschriebene Entwicklungsmethode wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt mh der Ausnahme, daß 1 Teil Polyvinylidenfluorid-Teilchen 100 Teilen Tonerteilchen zugesetzt wird. Die Polyvinylidenfluorid-Teilcfien besitzen eine kugelförmige Form und 'allen in einen Teilchengrößenbereich von ungefähr 03 bis ungefähr 0,4 um. Die Rockwell-Härte beträgt 80-£5. Die kritische Oberflächenspannung wird zu 25 Dyn pro cm ermittelt Eine frische Walze aus glasartigem Selen wird anstelle der zur Durchführung des Beispiels 12 eingesetzten Walze verwendet Nachdem 60 000 Ko pien hergestellt worden sind, werden die Kopien sowie die Oberfläche der Selenwalze auf Qualität bzw. Zustand untersucht Die Kopien besitzen eine gute Qualität, wobei ein vernachlässigbarer Untergrund festgestellt wird. Die Walzenoberfläche läßt den in einfacher Weise reinigen, wobei nur eine vernachlässigbare Filmbildung und Abnützung festgestellt werden.

Beispiel 17 Die ir/ Beispiel 16 beschriebene Entwicklungsmetho-

de wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt, mit der Ausnahme, daß 1 Teil Polytetrafluoräthyien-Teilchen anstelle von 1 Teil Polyvinylidenfluorid-Teilchen 100 Teilen Tonerteilchen zugesetzt wird. Die Polytetrafluoräthylen-Teilchen besitzen im wesentlichen eine kugelförmige Form und fallen in einen Teilchengrößenbereich von ungefähr 7 bis ungefähr 8 μπι. Die Rockwell-Härte ist größer als R20. Es wird eine kritische Oberflächenspannung von 184 Dyn pro cm festgestellt Nachdem 10000 Kopien hergestellt worden sind, werden die Kopien sowie die Oberfläche der Selenwalze auf Qualität bzw. Zustand untersucht Die Qualität der gegen Ende des Tests erzeugten Kopien sowie das Ausmaß der Zerstörung der Walze ähneln den entsprechenden Eigenschaften gemäß Beispiel 16.

Beispiel 18

Die in Beispiel 2 beschriebene Entwicklungsmethode wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt mit der Ausnahme, daß 1 Teil Polyvinylchlorid pro 100 Teile Tonerteilchen anstelle der Polyvinylidenfluorid-Teilchen verwendet wird. Die Polyvinylchlorid-Teilchen besitzen eine Teilchengröße von ungefähr 0,1 bis ungefähr 2 μπι und eine Rockwell-Härte von Rl 10 bis Rl 20. Eine frische Walze wird anstelle der zur Durchführung des Beispiels 2 eingesetzten Walze verwendet Nachdem 500 Kopien hergestellt worder sind, werden die Kopien sowie die Oberfläche der Selenwalze auf Qualität bzw. Zustand untersucht Die sowohl bei Beginn als auch gegen Ende des Tests erzeugten Kopien zeichnen sich durch eine gute Qualität aus, wobei nur eine mäßige Schlierenbildung und ein minimaler Untergrund festzustellen sind. Eine Untersuchung der Walze zeigt, daß in geringem

Ausmaß eine Filmbildung stattgefunden hat Beispiel 19

Die in Beispiel 2 beschriebene Entwicklungsmethode wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt mit der Ausnahme, daß 1 Teil eines dimeren, auf einer Säure basierenden Polyamidharzes pro 100 Teile der Tonerteilchen anstelle der Polyvinylidenfluorid-Teilchen verwendet wird. Die Polyvinylchlorid-Teilchen besitzen eine unregelmäßige Teilchengröße (ungefähr 11 μια). Eine frische Walze wird anstelle der zur Durchführung des Beispiels 2 eingesetzten Walze verwendet Nachdem 500 Kopien hergestellt worden sind, werden die KoDien sowie die Oberfläche der

Selenwalze auf Qualität bzw. Zustand untersucht Die beobachteten Ergebnisse ähneln den Ergebnissen, welche in Beispiel 18 beschrieben worden sind.

Beisp-iel 20
{Vergleichsbeispiel)

Eine Walze aus einem leitenden Metallträger, der mit einer widerholt verwendbaren Phthalocyanin-Bindemittelschicht aberzogen ist, wird in einer automatisch arbeitenden Kopiervorrichtung verwendet Das Bindemittel für die Phthalocyanin-Bindemittelschicht ist ein Epoxyphenol-Harz, das gemäß Beispiel 29 der britischen Patentschrift 11 16 553 hergestellt wird. Die Walzenoberfläche wird mittels einer Korona auf eine Spannung von ungefähr 400 Volt beladen und durch eine Vorlage unter Bildung eines latenten elektrostatischen Bildes belichtet Die Phthalocyanin-Walze wird anschließend durch eine Station mit einer magnetischen Bürste rotiert In der Entwicklerstation wird ein Entwickler verwendet, der aus einem Toner mit einer kritischen Oberflächenspannung von 35 Dyn pro cm, wobei der Toner ein polymeres Veresterungsprodukt aus Fumarsäure und 2£-Bis-(4-hydroxyisopropoxyphenyl)-propan enthält, und Trägerkugelchen mit einem magnetischen Kern besteht Die Tonerteilchen besitzen eine durchschnittliche Teilchengröße von ungefähr 15 um, während die durchschnittliche Teilchengröße der kugelförmigen Trägerteilchen ungefähr 100 μΐη beträgt Nachdem die latenten elektrostatischen Bilder in der Entwicklerstation entwickelt worden sind, werden die erhaltenen Tonerbilder elektrostatisch auf einen Papierbogen in einer Übertragungsstation übertragen. Die nach dem Durchschicken durch die Übertragungsstation auf der Phthalocyanin-Oberfläche verbliebenen i Tonerteilchen werden mittels eines Reinigungsblattes entfernt, das aus einem rechtwinkligen Band mit einer Dicke von 2,3 min besteht und sich aus einem Polyurethanelastomeren zusammensetzt. Dieses Band weist eine Randfeder auf, die gegen die Walzenoberfläche drückt. Die Arbeitsfläche des Reinigungsblattes bildet einen Winkel von 25° zu der Tangenslinie, die sich durch die linie des Blattkontaktes erstreckt Es wird ein solcher Druck auf das Blatt angewendet, daß eine maximale Entfernung der Tonerteilchen von der Walzenoberfläche möglich ist Die Walzenoberfläche wird nach den Passieren des Reinigungsblattes gedreht Nachdem 80 Kopien hergestellt worden sind, werden

ίο die Kopien sowie die Walzenoberfläche auf Qualität bzw. Zustand untersucht Die gegen Beendigung des Tests erzeugten Kopien zeichnen sich durch eine schlechte Qualität aus, wobei außerdem ein erheblicher Untergrund infolge einer Filmbildung und einer

!5 Zerkratzung der Walzenoberfläche festzustellen sind.

Beispiel 21

Die in Beispiel 20 beschriebene Entwicklungsmethode wird unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen wiederholt mit der Ausnahme, daß 1 Teil Polychlortrifluoräthylen-Teilchen 100 Teilen Tonerteilchen zugesetzt wird. Die Polychlortrifluoräthylen-Teilchen besitzen im wesentlichen eine kugelförmige Form und fallen in einen Teilchengrößenbereich von ungefähr 6 bis ungefähr 7 um. Ihre Rockwell-Härte beträgt R75 bis R95. Es wird eine kritische Oberflächenspannung von 31 Dyn pro cm ermittelt Eine frische Phthalocyanin-Walze wird anstelle der zur Durchführung des Beispiels 20 eingesetzten Walze verwendet Nachdem

jo 80 Kopien hergestellt worden sind, werden die Kopien sowie die Oberfläche der Walze auf Qualität bzw. Zustand untersucht Die gegen Ende des Tests erzeugten Kopien zeichnen sich durch eine gute Qualität und einen vernachlässigbaren Untergrund aus.

Eine Untersuchung der Oberfläche der Walze zeigt, daß nur eine geringfügige Abnützung stattgefunden hat wobei außerdem keine merkliche Filmbildung festzustellen ist

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrophotographischer Trockenentwickler aus Tonerteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von weniger als 30 um, Trägerteilchen sowie einer auf das Gewicht der Tonerteilchen bezogenen kleineren Menge eines stabilen, zähen und im wesentlichen schmierfreien polymeren Additivs mit einer durchschnittlichen Teilchengröße unterhalb derjenigen der Tonerteilchen, dadurch gekennzeichnet, daß das Additiv eine Rockwell-Härte von wenigstens R-IO aufweist und aus kugelförmigen Teilchen besteht

Z Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das stabile, zähe und im wesentlichen schmierfreie polymere Additiv elektrcnegativer als Schwefel in der reibungselektrischen Reihe ist

3. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kritische Oberflächenspannung der Tonerteilchen größer als 24 Dyn pro cm ist, während die kritische Oberflächenspannung des stabilen, zähen und im wesentlichen schmbrfreien polymeren Additivs unterhalb 33 Dyn pro cm liegt

4. Entwickler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kritische Oberflächenspannung der Tonerteilchen wenigstens 2 Dyn pro cm größer ist als die kritische Oberflächenspannung des Additivs.

5. Entwickler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er 0,05 bis 15 Gew.-% des Additivs, bezogen auf das Gewicht der Tonerteilchen, enthält

6. Entwickler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß er 0,2 bis 5 Gew.-% des Additivs, bezogen auf das Gewicht der Tonerteilchen, enthält

7. Entwickler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Additiv aus Polyvinylidenfluorid besteht

8. Entwickler nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß er außerdem Zinkstea- << > rat enthält

9. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonerteilchen ein gefärbtes Styrolharz enthalten.

10. Entwickler nach einem der Ansprüche 1 bis 7, *5 dadurch gekennzeichnet, daß das Additiv eine durchschnittliche Teilchengröße zwischen 0,05 und 30 μπι besitzt.

11. Entwickler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Additiv eine durchschnittlicite Teilchengröße zwischen 0,25 und 8 μίτι besitzt.

12. Entwickler nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß er 10 -1000 Gewichtsteile Trägerteilchen enthält, die größer sind als die Tonerteilchen.