DE2040572C3

DE2040572C3 - Electrophotographic suspension developer comprising a toner of a reaction product of a compound containing NH deep 2 or OH groups and a dye

Info

Publication number: DE2040572C3
Application number: DE2040572A
Authority: DE
Inventors: Satoru Honjo; Yasuo Tamai
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1969-08-18
Filing date: 1970-08-14
Publication date: 1975-07-24
Also published as: NL7012168A; JPS4825940B1; BE754862A; DE2040572A1; US3679586A; FR2057950A5; CA926681A; GB1318434A; DE2040572B2

Description

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Die Erfindung betrifft einen elektrophotographiechen Suspensionsentwickler mit einem Toner aus einem Reaktionsprodukt einer NH₂- oder OH-Gruppen enthaltenden Verbindung und einem Farbstoff.The invention relates to an electrophotographic suspension developer comprising a toner composed of a reaction product of a _{compound containing NH 2} or OH groups and a dye.

Zahlreiche elektrophotographische Suspensionsentwickler sind bekannt, von denen der beispielsweise in der USA-Patentschrift 2907 674 beschriebene ein Bild mit hoher Auflösung ergibt.Numerous electrophotographic suspension developers are known, including, for example in U.S. Patent No. 2,907,674 provides a high resolution image.

Die in dieser Patentschrift beschriebenen Entwickler werden bemerkenswert verbessert, wenn sie Eusätzlich Steuerstoffe enthalten und nicht lediglich die Pigmentteilchen in den Trägerflüssigkeiten dispergiert werden. Die Wirkung der Steuerstoffe besteht darin, daß die dispergierten Teilchen mit der gewünschten Polarität sowie mit dem geeigneten Betrag der Ladung ausgestattet werden, denn die elektrophoretischen Eigenschaften von dispergierten "Pigmentteilchen sind von sich aus ziemlich unstabil.und diese Instabilität kann beseitigt werden, indem die Teilchen mit polymeren Steuerstoffen überzogen werden. Somit $ind die Toner von derartigen Entwicklern mit polymeren Oberflächenüberzügen oder Adsorptionsschichten ausgestattet.The developers described in this patent are remarkably improved when they Also contain tax materials and not only the pigment particles are dispersed in the carrier liquids. The effect of the tax substances exists in that the dispersed particles with the desired polarity as well as with the appropriate amount of Charge, because the electrophoretic properties of dispersed "pigment particles are inherently quite unstable. and this instability can be eliminated by using the particles polymeric control agents are coated. Thus, the toners of such developers are made with polymeric materials Surface coatings or adsorption layers.

Weiterhin wurde ein eleklrophotographisches Färbkopierverfahren entwickelt, bei dem zwei oder mehr unterschiedlich gefärbte Tonerbilder auf einem einzigen elektrophotographischen Bogen durch wiederholte Aufladung, Belichtung und Entwicklung in dieser Reihenfolge hergestellt werden. Dieses Verfahren, das üblicherweise keinen Tonerübertragungsarbeitsgang enthält, wird als Überdruckungsverfahren bezeichnet. Furthermore, an electrophotographic color copying process was used developed in which two or more differently colored toner images on a single one electrophotographic sheet by repeated charging, exposure and development therein Sequence to be established. This process usually does not involve a toner transfer operation is called the overprinting process.

Wenn ein mehrfarbiges Tonerbild nach dem Überdruckungsverfahren unter Anwendung von Suspensionsentwicklern auf die vorstehend beschriebene Weise gebildet wird, findet eine unzufriedenstellende Vermischung der Farben auf Grund der unvollständigen Durchsichtigkeit der Pigmentteilchen statt. Dieser Fehler kann in gewissem Ausmaß durch Zerkleinerung der Teilchen verbessert werden. Weiterhin weichen jedoch die spektralen Absorptionseigenschaften von üblichen Pigmenten beträchtlich von den Idealwerten ab; deshalb ist man, um eine getreue Farbwiedergabe zu erreichen, genötigt, zu dem Verfahren der Farbmaskierung Zuflucht zu nehmen, was das Verfahren ziemlich kompliziert macht.When a multi-colored toner image is produced by the overprinting process using suspension developers is formed in the manner described above finds unsatisfactory Mixing of the colors takes place due to the incomplete transparency of the pigment particles. This Defect can to some extent be ameliorated by breaking up the particles. Continue to give way however, the spectral absorption properties of conventional pigments differ considerably from ideal values away; therefore, in order to achieve faithful color reproduction, one is forced to use the method of color masking To take refuge, which makes the procedure quite complicated.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen neuen Suspensionsentwickler von neuer Zusammensetzung und mit verbesserten Eigenschaften anzugeben, der zur genauen Reproduktion der Farbe beim elektrophotographischen Hberdruckungsverfahren fähig ist. Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung dieses neuen Suspensionsentwickler anzugeben.The object of the invention is therefore to provide a new suspension developer with a new composition and with improved properties to indicate that for accurate reproduction of color in electrophotographic Overprinting process is capable. Another task is to provide a method to make this new suspension developer to specify.

Der Gegenstand der Erfindung geht von einem elektrophotographischen Suspensionsentwickler mit einem Toner aus einem Reaktionsprodukt einer NH₂- oder OH-Gruppen enthaltenden Verbindung und einem Farbstoff aus und ist dadurch gekennzeichnet, daß er einen Toner ius einem Reaktionsprodukt eines hydrophilen Polypeptids mit einem Farbstoff enthält Ferner geht er von einem Verfahren zur Herstellung dieses Entwicklers aus. wie es im Anspruch 2 angegeben ist.The object of the invention is based on an electrophotographic suspension developer with a toner of a reaction product of a _{compound containing NH 2} or OH groups and a dye and is characterized in that it contains a toner ius a reaction product of a hydrophilic polypeptide with a dye he assumes a process for making this developer. as stated in claim 2.

Dieses Verfahren ermöglicht die Dispersion von Polypeptidteilchen, wie Gelatine. Leim, Casein. Albumin u. dgl. mit hoher Stabilität in nichtpolaren isolierenden Flüssigkeiten.This method enables polypeptide particles such as gelatin to be dispersed. Glue, casein. albumin and the like with high stability in non-polar insulating liquids.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird als Kunststoff bei der Herstellung des Entwicklers Polyisobutylen. Polybuten. Polystyrol, ein Styrol-Butadien-Mischpolymerisat oder ein mit einem Naturharz oder mit Kolophonium modifiziertes Phenol-Formaldehyd-Harz verwendet.According to one embodiment of the invention, the developer is used as plastic during manufacture Polyisobutylene. Polybutene. Polystyrene, a styrene-butadiene copolymer or a phenol-formaldehyde resin modified with a natural resin or with rosin used.

Dadurch werden besonders stabile Suspensionen des Toners in der Trägerflüssigkeit erhalten.In this way, particularly stable suspensions of the toner in the carrier liquid are obtained.

Der Toner in dem Entwickler besteht aus einem mit Farbstoff verbundenen Polypeptid,und die Farbstoffmoleküle sind in dem Polypeptid in molekularer Größe verteilt, so daß sich ein Toner mit einer vollständigen Klarheit ergibt, die weit besser ist als diejenige von Tonern auf Pigmentbasis. Wenn diese Entwickler bei der überdruckungsclektrophotographie zur Herstellung von mehrfarbigen Bildern verwendet werden, ergeben sich Bilder mit bemerkenswert verbesserter Qualität auf Grund der vollständigen Vermischung der PrimärfarbenThe toner in the developer is made up of a polypeptide linked to dye, and the dye molecules are distributed in the polypeptide in molecular size, so that a toner with a complete Provides clarity far superior to that of pigment-based toners. If those Developer used in overprint electrophotography to produce multicolored images results in images with remarkably improved quality due to the complete Mixing of the primary colors

Zur Umsetzung von Polypeptiden mit reaktionsfähigen Farbstoffen können sämtliche Arten von Polypeptiden für den vorliegenden Zweck verwendet werden, sofern sie Hydroxyl- und.oder Aminogruppen enthalten, die in chemische Reaktion mit reaktionsfähigen Farbstoffen treten können und die in Wasser löslich sind oder stark hydrophil sind. Typische Beispiele umfassen Gelatine, Leim, Casein, Albumin u. dgl. und deren Derivate, wie phthalierte Gelatine.To implement polypeptides with reactive dyes, all types of Polypeptides can be used for the present purpose as long as they contain hydroxyl and. Or amino groups which can enter into chemical reaction with reactive dyes and which in water are soluble or are highly hydrophilic. Typical examples include gelatin, glue, casein, albumin and the like and their derivatives such as phthalated gelatin.

Eines oder mehrere dieser Polypeptide werden in einem hauptsächlich aus Wasser bestehenden Lösungsmittelsystem gelöst und zu der erhaltenen Lösung oder Kolloidaldispersion ein oder mehrere auf demOne or more of these polypeptides will be in a solvent system consisting primarily of water dissolved and one or more on the solution or colloidal dispersion obtained

Gebiet der Textil- oder Farbstoffindustrie bekannte reaktionsfähige oder reaktive Farbstoffe zugegeben. Das Polypeptid und der Farbstoff werden dann der Umsetzung unter geeigneten Bedingungen überlassen.Reactive or reactive dyes known to the textile or dye industry are added. The polypeptide and dye are then allowed to react under appropriate conditions.

Verschiedene Arten und Eigenschaften von ehemisch reaktiven Farbstoffen sind im einzelnen in den folgenden Literaturstellen beschrieben: Shin Senryo K a g a k u (Revised Dyestuff Chemistry) von Yutaka H ο sοd a, S. 290 bis 295; Atarashii Gosei K a ga k u, Bd. 7 (Advance of Synthetic Chemistry), New typ«»« ίο of dyes and pigments, S. 9 bis 34, Journal of Industrial Chemistry. Japan, Bd. 1, Nr. 1 (1964), S. 17 bis 25, und Color Index, !Auflage, Society of Dyers and Colorists, American Association of Textile Chemists and Colorists, S. 485 bis 522.Various types and properties of formerly reactive dyes are detailed in the the following literature references: Shin Senryo K a g a k u (Revised Dyestuff Chemistry) by Yutaka H ο sοd a, pp. 290 to 295; Atarashii Gosei K a ga k u, Vol. 7 (Advance of Synthetic Chemistry), New type «» «ίο of dyes and pigments, pp. 9-34, Journal of Industrial Chemistry. Japan, Vol. 1, No. 1 (1964), pp. 17 to 25, and Color Index,! Edition, Society of Dyers and Colorists, American Association of Textile Chemists and Colorists, pp. 485-522.

Es ergab sich bei den vorliegenden Versuchen, daß die chemit-ch reaktiven Farbstoffe, die aus einem Chromophor und einer oder mehreren chemisch aktiven Gruppen, die zu einer Kupplungsrcaktion mit den OH-Resten in Cellulosefasern oder NH₂-Resten in Polyainidharzen fähig sind, auch mit Polypeptiden, wie Gelatine, Casein, Albumin u. dgl., reagieren und gefärbte Produkte bilden.It was found in the present experiments that the chemically reactive dyes, which are composed of a chromophore and one or more chemically active groups which are capable of coupling reaction with the OH radicals in cellulose fibers or NH ₂ radicals in polyainide resins, also react with polypeptides such as gelatin, casein, albumin and the like to form colored products.

Die reaktiven Farbstoffe bestehen im allgemeinen aus einem Chromophor, das eine Absorption im siehtbaren Bereich des Spektrums zeigt, geeigneten löslichmachenden Gruppen und reaktiven Gruppen: typische Beispiele weisen als reaktive Gruppen Dichlortriazin- oder Monochlortriazinreste auf. Sie reagieren mit den OH- oder NH₂-Gruppen in Textilfasern unter alkalischen Bedingungen. Die Umsetzung mit dem Polypeptid verläuft ebenfalls unter schwach alkalischen Bedingungen.The reactive dyes generally consist of a chromophore which shows absorption in the visible region of the spectrum, suitable solubilizing groups and reactive groups: typical examples have dichlorotriazine or monochlorotriazine radicals as reactive groups. They react with the OH or NH ₂ groups in textile fibers under alkaline conditions. The reaction with the polypeptide also takes place under weakly alkaline conditions.

Die Bildung einer chemischen Bindung zwischen dem Polypeptid und den reaktiven Farbstoffen läßt sich klar nach folgendem Versuchsverfahren zeigen, zu einer bearbeiteten Gelatinelösung wird ein Härtungsmittel zugesetzt, um das Polypeptid in Wasser unlöslich zu machen, worauf dann die gehärtete Gelatine in kaltes frisches Wasser eingetaucht wird; wenn die Ausbildung einer Bindung zwischen der Gelatine und den· Farbstoff stattgefunden hat, wird keine Ablösung d>;r Farbe aus der gehärteten Masse beobachtet.The formation of a chemical bond between the polypeptide and the reactive dyes allows clearly show by the following experimental procedure, a hardening agent becomes a processed gelatin solution added to make the polypeptide insoluble in water, followed by the hardened gelatin is immersed in cold fresh water; when the formation of a bond between the gelatin and the dye has taken place, no detachment of the color from the cured mass is observed.

Strukturformeln für einige typische reaktive Farbstoffe werden nachfolgend gegeben:Structural formulas for some typical reactive dyes are given below:

NaO₁SNaO ₁ S

if ΐ¹ if ΐ ¹

= N-= N-

SO₁NaSO ₁ Na

O NH₇ O NH ₇

(A)(A)

ClCl

N CN C

NHC NNHC N

\
N = C\
N = C

ClCl

5050

5555

SO₁NaSO ₁ Na

ClCl

N-CN-C

NaO₃S O NH -f >NH-C NNaO ₃ SO NH -f > NH-C N

N = C
SO₁Na ' ν N = C
SO ₁ Na 'ν

NaG₃SNaG ₃ S

HO NH-CHO NH-C

Cl
N-CCl
NC

SO₃NaSO ₃ Na

ClCl

(B)(B)

ClCl

Die Umsetzung zwischen dem Polypeptid, wie Gelatine, und diesen Farbstoffen wird bewirkt, indem die beiden Bestandteile zusammen mit einem schwach alkalischen Material, wie Natriumcarbonat, in Wasser gelöst werden und die erhaltene Lösung bei 60 bis 100° C während etwa 10 Minuten bis etwa 30 Minuten gehalten wird.The reaction between the polypeptide, such as gelatin, and these dyes is effected by the two ingredients together with a weakly alkaline material such as sodium carbonate, be dissolved in water and the resulting solution at 60 to 100 ° C for about 10 minutes to about 30 minutes is held.

Normalerweise können etwa 0,1 bis 20 Gewichtsteile des reaktiven Farbstoffes chemisch mit 100 Gewichtsteilen Gelatine verbunden werden. Zur Erzielung eir.es schwach gefärbten Toners ist eine Farbstoffmenge von weniger als 2 Teilen ausreichend, während für einen tiefgefärbten Toner 2 bis 10 Teile Farbstoff bevorzugt werden. Ein schwarz- odei graugefärbter Tone; kaan durch Anwendung von zwei oder mehr unterschiedlich gefärbten Farben hergestellt werden oder durch Vermischen von zwei oder mehr Arten an Tonern, von denen jeder einen unterschiedlich färbenden Farbstoff enthält, erhalten werden.Usually about 0.1 to 20 parts by weight of the reactive dye can chemically with 100 parts by weight Gelatin to be connected. In order to obtain a slightly colored toner, there is an amount of dye less than 2 parts is sufficient, while for a deep colored toner 2 to 10 parts of dye to be favoured. A black or gray colored clay; kaan by applying two or more differently colored paints can be made or by mixing two or more kinds Toners each containing a different coloring dye can be obtained.

Für eine rasche Beendigung der Umsetzung ist es günstig, daß das Polypeptid wasserlöslich ist, jedoch sollte nach der Umsetzung das erhaltene Material vorzugsweise wasserunlöslich sein. Deshalb wird das mit dem Farbstoff verbundene Polypeptid vorteilhafterweise durch ein geeignetes Härtungsmittel gehärtet. Das Lösungsmittelsystem zur Umsetzung kann lediglich aus Wasser bestehen oder kann mit Wasser mischbare organische Lösungsmittel, wie Alkohole, Ketone. Cellosolven u. dgl. enthalten, wovon Aceton in Anbetracht der Leichtigkeit der Herstellung des flüssigen Entwicklers bevorzugt wird. Der Gehalt an organischen Lösungsmitteln liegt gewöhnlich im Bereich von 10 bis 20%.For a quick completion of the reaction, it is favorable that the polypeptide is water-soluble, however after the reaction, the material obtained should preferably be insoluble in water. That's why this will polypeptide associated with the dye is advantageously hardened by a suitable hardening agent. The solvent system for the reaction can consist solely of water or can be mixed with water Miscible organic solvents such as alcohols, ketones. Contain cellosolves and the like, of which acetone is preferred in view of the ease of manufacture of the liquid developer. The salary organic solvents usually range from 10 to 20%.

Nach Beendigung der Umsetzung wird die Lösung abgekühlt, worauf Gelbildung erfolgt,und das Gel in üblicher Weise entwässert und für die nachfolgende Bearbeitung gespült.After the reaction has ended, the solution is cooled, whereupon gelation occurs, and the gel in usually drained and rinsed for subsequent processing.

Zur Herstellung eines feinzerteilten Polypeptids wird ein Gel oder Sol eines mit dem reaktiven Farbstoff verbundener Polypeptids, das nachfolgend einfach als gefärbtes Polypeptid bezeichnet wird, ausreichend mit Wasser oder einem Gemisch aus Wasser und einem organischen Lösungsmittel verdünnt. Die Menge des organischen Lösungsmittels wird so begrenzt. da!J keine Ausfällung des gefärbten Polypeptids verursacht wird. Dann wird das verdünnte Sol in eine überschüssige Menge eines mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittels unter kräftigem Rühren, beispielsweise mittels Ultraschallvibration, gegossen und feine Teilchen des gefärbten Polypeptids erhalten.To prepare a finely divided polypeptide, a gel or sol is used with the reactive dye linked polypeptide, hereinafter simply referred to as colored polypeptide, suffices diluted with water or a mixture of water and an organic solvent. the This limits the amount of organic solvent. there is no precipitation of the colored polypeptide caused. Then the diluted sol is poured into an excess amount of a water-miscible one organic solvent with vigorous stirring, for example by means of ultrasonic vibration, poured and fine particles of the colored polypeptide are obtained.

Ein für die Praxis geeignetes Beispiel eines Ansatzes einer Lösung des gefärbten Polypeptids, die ein organisches Lösungsmittel enthält, wird nachfolgend gegeben: A practical example of a solution of the colored polypeptide containing an organic Contains solvent is given below:

5 g der gefärbten Gelatine,
95 g Wasser,
100 g Methanol.5 g of the colored gelatin,
95 g water,
100 g of methanol.

Dieses Gemisch bildet eine klare Lösung, wenn es auf 25° C erwärmt ist.This mixture forms a clear solution when warmed to 25 ° C.

Es ist möglich, ein feines Pulver des gefärbten Polypeptids zu erhalten, wenn dnikx eine wäßrige Lösung des Polypeptids zu einem organischen Lösungsmittel, das ein Nichtlösungsmittel für das Polypeptid darstellt, zugegeben wird, jedoch ergibt sich bei diesem Verfahren leicht eine Koagulation des Polypeptids.It is possible to obtain a fine powder of the colored polypeptide by adding an aqueous solution of the polypeptide to an organic solvent which is a nonsolvent for the polypeptide, but this method tends to result in coagulation of the polypeptide.

Die Koagulation kann verhindert werden, wenn gleichzeitig eine Lösung eines Kunststoffs, welcher ebenfalls unlöslich in dem erhaltenen Gemisch wird, in einem nichtpolaren organischen Lösungsmittel zugesetzt wird. Das verwendete nichtpolare Lösungsmittel muß mit dem zum Unlöslichniachen des Polypeptids eingesetzten polaren Lösungsmittel verträglich sein. Dieses Anfordernis ist bei praktisch sämtlichen nichtpolaren Lösungsmitteln im Fall von Aceton als polares Lösungsmittel erfüllt, während Methanol mit Lösungsmitteln von äußerst niedrigem Löslichkeitsparameter, wie Kerosin oder isoparaffinischen Lösungsmitteln, nicht mischbar ist.Coagulation can be prevented if a solution of a plastic, which also becomes insoluble in the resulting mixture, in a non-polar organic solvent is added. The non-polar solvent used must be made insoluble with that of the polypeptide used polar solvent be compatible. This requirement is practical at meets all non-polar solvents in the case of acetone as polar solvent, while Methanol with solvents of extremely low solubility parameters, such as kerosene or isoparaffinic Solvents, is not miscible.

Allgemein umfassen die geeigneten nichtpolaren Lösungsmittel Cyclohexan. Dekalin, Benzol. Toluol. Xylol, Ester u.dgl., worin einer oder mehrere der folgenden Kunststoffe gelöst sein können, welche in polaren Lösungsmitteln, wie Aceton oder Methanol, unlöslich sind, Polyisobutylen, Polybuten, Polystyrol. Styrol-Butadien-Mischpolymerisate. mit Naturharz oder Kolophonium modifizierte Phenolformaldehydharze u. dgl.In general, suitable non-polar solvents include cyclohexane. Decalin, benzene. Toluene. Xylene, ester and the like, in which one or more of the following plastics can be dissolved, which are in polar solvents, such as acetone or methanol, are insoluble, polyisobutylene, polybutene, polystyrene. Styrene-butadiene copolymers. Phenol-formaldehyde resins modified with natural resin or rosin and the like

Wenn eine Lösung in einem nichtpolaren Lösungsmittel eines derartigen Ansatzes unter kräftigem Rühren in einem großen Überschuß in einer polaren Lösung, beispielsweise von Aceton, Methanol oder Äthanol, gleichzeitig mit der Zugabe der Lösung des gefärbten Polypeptids zugesetzt wird, erfolgt das Unlöslichwerden des Polypeptids und des Kunststoffs in der nichtpolaren Lösung, wodurch der Kunststoff das Polypeptid einkapselt und eine Koagulierung desselben verhindert.If a solution in a non-polar solvent, such an approach with vigorous stirring in a large excess in a polar solution, for example of acetone, methanol or Ethanol, added simultaneously with the addition of the colored polypeptide solution, does this The polypeptide and plastic become insoluble in the non-polar solution, thereby rendering the plastic encapsulates the polypeptide and prevents coagulation thereof.

Ein wesentliches Merkmal dieses Copräzipitationsvcrfahrens liegt darin, daß es die Ausbildung eines äußerst feinen Toners sowie eine vo'\tändige Entfernung des restlichen Wassergehaltes des Polypeptids erlaubt.An essential feature of this coprecipitation process is that there is the formation of an extremely fine toner as well as complete removal of the remaining water content of the polypeptide is allowed.

Die überstehende Flüssigkeit kann entweder durch Dekantieren oder durch Zentrifugalabtrennung entfernt werden. Der Niederschlag enthält üblicherweise ein Polypeptidpulver mit weniger als 1 μηι, so und die Größe der Pulverteilchen zeig' keine Neigung zum Wachsen während einer langen Lagerung.The supernatant liquid can be separated either by decanting or by centrifugal separation removed. The precipitate usually contains a polypeptide powder with less than 1 μm, see above and the size of the powder particles shows no tendency to grow during long storage.

Zur Herstellung des Suspensionsentwicklers wird der das feinzerteilte gefärbte Polypeptid enthaltende Niederschlag wiederholt durch Waschen gereinigt, um anorganische Bestandteile und verbliebenes Wasser zu entfernen. Dann wird er zu dem nichtpolaren organischen Lösungsmittel zugesetzt, das als Trägerflüssigkeit für den Flüssigentwickler dient, wodurch sich der Kunststoff in dem Niederschlag in dem Lösungsmittel auflöst und das gefärbte Polypeptid in dem Lösungsmittel in Form von feinen Teilchen freigesetzt wird. In der erhaltenen Dispersion scheint ein Teil des Kunststoffs an der Oberfläche der PoIypeptidteilchen adsorbiert zu sein, so daß die Kolloidaldispersion stabilisiert wird. Deshalb ist bei diesem Verfahren kein intensiver Rührarbeitsgang notwendig.To prepare the suspension developer, the one containing the finely divided colored polypeptide is used Precipitate repeatedly cleaned by washing to remove inorganic components and remaining water to remove. Then it is added to the non-polar organic solvent which acts as the carrier liquid serves for the liquid developer, whereby the plastic in the precipitate in the Solvent dissolves and the colored polypeptide is released in the solvent in the form of fine particles will. In the dispersion obtained, part of the plastic appears on the surface of the polypeptide particles to be adsorbed so that the colloidal dispersion is stabilized. That is why this procedure is no intensive stirring process necessary.

Bei Versuchen erwies sich die auf diese Weise hergestellte Dispersion während einer langen Lagerung als sehr stabil.In tests, the dispersion prepared in this way proved to be during long storage as very stable.

Cyclohexan, Tetralin, Dekalin und Kerosin gehören zu den geeigneten Trägerflüssigkeiten; isoparaffinische und fluorierte Kohlenwasserstoffe, die eine weit schwächere Lösungsstärke zeigen, sind weniger geeignet, da sie manche der vorstehend aufgeführten Kunststoffe nicht lösen können.Cyclohexane, tetralin, decalin, and kerosene are suitable carrier liquids; isoparaffinic and fluorinated hydrocarbons, which show a much weaker solvent strength, are less suitable, because they cannot solve some of the plastics listed above.

Organische Flüssigkeiten, die Löslichkeitsparameter größer als 7,0, insbesondere etwa 8,8 bei Raumtemperatur oder Kauri-Butanol-Werte von 26 bis 85 haben, sind als Trägerflüssigkeit geeignet. Eine kleinere Menge von stärkeren Lösungsmitteln, wie aromatischen Kohlenwasserstoffen oder Ketonen, kann zu diesen Lösungsmitteln zugegeben werden, wobei die obere Grenze der Zugabemenge etwa 5 Teile auf 100 Teile der gesamten Trägerflüssigkeit beträgt. Mischlösungsmittelsysteme können ebenfalls verwendet werden, falls die Löslichkeitsparameter der Systeme innerhalb des vorstehend aufgeführten Bereiches liegen. Organic liquids with solubility parameters greater than 7.0, especially about 8.8 at room temperature or Kauri-butanol values from 26 to 85 are suitable as a carrier liquid. A smaller one Amount of stronger solvents, like aromatic hydrocarbons or ketones, can be too these solvents are added, the upper limit of the amount added being about 5 parts 100 parts of the total carrier liquid. Mixed solvent systems can also be used if the solubility parameters of the systems are within the range listed above.

Die flüssige Trägerphase des in der beschriebenen Weise hergestellten Entwicklers enthält deshalb die nichtpolare organische Flüssigkeit und einen Kunststoff gelöst in dieser Flüssigkeit. Die flüssige Phase sollte günstigerweise einen elektrischen Widerstand nicht niedriger als 10¹⁰ Ohm-cm besitzen, damit keine Zerstörung des elektrostatischen latenten Bildes verursacht wird.The liquid carrier phase of the developer produced in the manner described therefore contains the non-polar organic liquid and a plastic dissolved in this liquid. The liquid phase should desirably have an electrical resistance not lower than 10 ¹⁰ ohm-cm so as not to cause destruction of the electrostatic latent image.

Andere mögliche Bestandteile umfassen Viskositätsregelungsmittel und oberflächenaktive Mittel. Die Polypeptidstruktur ist günstig zur Annahme einer elektrostatischen Ladung von positiver Polarität in zahlreichen nichtpolaren organischen Flüssigkeiten, wobei sie diese Eigenschaft auch in den meisten Fällen beibehält, nachdem sie mit (ilen reaktionsfähigen Farbstoffen vereinigt ist.Other possible ingredients include viscosity control agents and surfactants. the Polypeptide structure is favorable for accepting an electrostatic charge of positive polarity in numerous non-polar organic liquids, they also have this property in most cases retains after it is combined with (ilen reactive dyes.

Zur Verstärkung oder Verbesserung der elektrophoretischen Eigenschaften der Entwickler kann man ein Verfahren anwenden, bei dem Teilchen mit einer starken Neigung zur Annahme einer Ladung der gewünschten Polarität zu dem Entwickler zugesetzt werden. Gemäß diesen Verfahren werden Entwickler mit jeder Polarität, positiv oder negativ, in Abhängigkeit von der Menge und der Art der zugegebenen Teilchen möglich. Zur Herstellung von positiv geladenen Teilchen verwendbare Materialien umfassen Äthylcellulose, Hydroxyäthylcellulose, Polymethacrylate u.dgl.. während Polymere,die negative Ladungen in den isolierenden Flüssigkeiten annehmen, aus Mischpolymerisaten, die Vinylchlorid, Nitrocellulose, Polyvinylidenfluorid u. dgl. enthalten, bestehen.To strengthen or improve the electrophoretic properties of the developer one can employ a method in which particles with a strong tendency to take on a charge of the desired Polarity can be added to the developer. According to these methods, developers with any polarity, positive or negative, depending on the amount and type of added Particles possible. Materials that can be used to make positively charged particles include ethyl cellulose, Hydroxyethyl cellulose, polymethacrylate and the like .. while polymers, the negative charges in accept the insulating liquids from copolymers, the vinyl chloride, nitrocellulose, polyvinylidene fluoride and the like. Contain exist.

Die geschilderten Suspensionentwickler zeigen noch einen weiteren Vorteil insofern, als die erhaltenen Tonerbilder kein hohes elektrisches Potential auf Grund der äußerst hydrophilen Natur der Grundbestandteile annehmen. Dies bedeutet, daß bei dem elektrophotographischen Überdruckungsverfahren, wobei eine Aufladung des entwickelten Bildes bei der nachfolgenden Aufladung nicht günstig ist, die vorliegenden Entwickler besonders geeignet sind, da sie keine unerwünschte Abscheidung des Toners auf den bereits entwickelten Bereichen erlauben. In denjenigen Anwendungsbereichen, wo weniger hydrophile Toner erforderlich sind, kann man die Polypeptide während des Herstellungsverfahrens härten, um den Toner wasserunlöslich zu machen, oder man kann das Bild nach der Entwicklung härten.The suspension developers described show yet another advantage than those obtained Toner images do not have a high electrical potential due to the extremely hydrophilic nature of the basic ingredients accept. This means that in the electrophotographic Overprinting process, whereby a charging of the developed image in the subsequent Charging is not favorable, the present developers are particularly suitable as they do not have any undesirable effects Allow the toner to deposit on the areas that have already been developed. In those areas of application where less hydrophilic toners are required, one can cure the polypeptides during the manufacturing process to produce the toner water-insoluble, or the image can be hardened after development.

example 1

5 g Gelatine werden in 20 ml Wasser nach dem Quellen unter Erhitzen gelöst. Eine Lösung des reaktiven Farbstoffes wird durch Auflösen von 200 mg C. I. Reactive Violet 5 (Melallkomplex von Monoazofarbstoff von violetter Farbe mit einer Vinylsulfonylgruppe als reaktiver Gruppe) in 2 ml Wasser hergestellt.5 g of gelatin are dissolved in 20 ml of water after swelling with heating. A solution to the reactive The dye is made by dissolving 200 mg of C. I. Reactive Violet 5 (Melall complex of monoazo dye of purple color with a vinylsulfonyl group as a reactive group) in 2 ml of water.

Die beiden Lösungen werden miteinander vermischt und 5 g einer 5%igen Natriumcarbonatlösung zugesetzt. Die erhaltene Lösung wird auf einem siedenden Wasserbad 10 Minuten erhitzt. Nach dem Abkühlen erhält man ein magentafarbiges Gel. Ein Teil des Gels wird in kaltes Wasser von 0°C gegeben. Es wird keine Auflösung des Farbstoffes beobachtet, was die Ausbildung einer chemischen Bindung zwischen dem Farbstoff und der Gelatine belebt.The two solutions are mixed together and 5 g of a 5% sodium carbonate solution are added. The resulting solution is heated on a boiling water bath for 10 minutes. After cooling down a magenta colored gel is obtained. Part of the gel is placed in cold water at 0 ° C. It won't Dissolution of the dye is observed, resulting in the formation of a chemical bond between the dye and the gelatin invigorates.

3 g dieses Gels werden unter Erhitzen in einem Gemisch aus Wasser und Methanol im Verhältnis 7:8 gelöst.3 g of this gel are mixed with heating dissolved from water and methanol in a ratio of 7: 8.

Weiterhin wird eine Lösung aus 80 g Toluol, 10 g Leinsamenöl und 15 g eines mit Naturharz modifizierten Phenolformaldehydharzes, welches in Toluol oder Cyclohexan löslich ist. jedoch nicht in Aceton, hergestellt. Diese Lösung und die vorstehend hergestellte Gelatinelösung werden gleichzeitig in 320 g Aceton gegeben, wodurch ein Niederschlag erhalten wird. Der Niederschlag wird auf der Zentrifuge abgetrennt und weiterhin mit Aceton gewaschen. Der erhaltene pastenartige Niederschlag wird in 400 ml Cyclohexan dispergiert.A solution of 80 g of toluene, 10 g of linseed oil and 15 g of one modified with natural resin is also used Phenol-formaldehyde resin which is soluble in toluene or cyclohexane. but not in acetone, manufactured. This solution and the gelatin solution prepared above are simultaneously in 320 g Acetone added to give a precipitate. The precipitate is separated off on the centrifuge and further washed with acetone. The paste-like precipitate obtained is in 400 ml Cyclohexane dispersed.

Die gefärbten Gelatineteilchen in der Dispersion zeigen eine positive Ladung, und es erfolgt eine Anziehungsabscheidung auf dem elektrostatisch latenten Bild von negativer Polarität. Das Aussehen des entwickelten Bildes ist dunkelmagenta.The colored gelatin particles in the dispersion show a positive charge and attraction deposition occurs on the electrostatic latent image of negative polarity. The appearance of the developed Image is dark magenta.

Example 2

Ein Gel aus gefärbter Gelatine wird nach dem gleichen Verfahren, wie im vorstehenden Beispiel hergestellt, jedoch der vorstehende Farbstoffe an Stelle des Farbstoffes im Beispiel 1 verwendet.A gel made of colored gelatin is made by the same procedure as in the previous example but the above dyes were used in place of the dye in Example 1.

5 g des erhaltenen Gels werden in 8 g heißem Wasser gelöst und zu der Lösung 15 g Methanol zugegeben. 5 g of the gel obtained are dissolved in 8 g of hot water and 15 g of methanol are added to the solution.

Weiterhin werden 90 g einer 20%igen Lösung eines mit Naturharz modifizierten Phenolformaldehydharzes in Toluol hergestellt. Die beiden Lösungen werden gleichzeitig zu 320 g Aceton unter kräftigem Rühren zugesetzt. Es bildet sich unmittelbar ein Niederschlag, der wie im Beispiel 1 verarbeitet wurde.Furthermore 90 g of a 20% solution of a phenol-formaldehyde resin modified with natural resin are used made in toluene. The two solutions simultaneously become 320 g of acetone with vigorous stirring added. A precipitate forms immediately and was processed as in Example 1.

Die Dispersion enthält einen positiv geladenen Toner, der ein rötliches Magentabild ergab.The dispersion contains a positively charged toner that gave a reddish magenta image.

Example 3

Die gleichen Arbeitsweisen wie in den Beispielen 1 und 2 werden unter An Wendung eines Polybutenharzes an Stelle des mit Naturharz modifizierten Phenolformaldehydharzes durchgeführt. Es wird ein ebenso guter Flüssigentwickler erhalten.The same procedures as in Examples 1 and 2 are carried out using a polybutene resin instead of the phenol-formaldehyde resin modified with natural resin. It will be one as well good liquid developer.

Example 4

Ig Sojabohnencasein wird in 5 g Wasser zusammen mit einer geringen Menge Natriumcarbonat gelöst und dann 20 mg von C. I. Reactive Blue 8 (ein Azo-Farbstoff von marineblauer Farbe mit einer Trichlorpyrimidinylgruppe als reaktive Gruppe) darin gelöst.Ig soybean casein is composed in 5 g of water dissolved with a small amount of sodium carbonate and then 20 mg of C.I. Reactive Blue 8 (an azo dye of navy blue color with a trichloropyrimidinyl group as a reactive group) is dissolved therein.

ϊο Das Gemisch wird auf 100" C 15 Minuten erhitzt. Nach der Abkühlung werden 5 ml Methanol zugesetzt. ϊο The mixture is heated to 100 "C for 15 minutes. After cooling, 5 ml of methanol are added.

Getrennt wird eine zweite Lösung hergestellt, indem 10 g Leinsamenöl und 15 g eines mit Naturharz modifizierten Phenolformaldehydharzes in 80 g Toluol gelöst werden. Zu 300 g Aceton werden tropfenweise diese beiden Lösungen zugegeben und dabei ein gefärbter Niederschlag erhalten. Der Niederschlag wird auf der Zentrifuge abgetrennt und die überstehende Flüssigkeit durch Aceton ersetzt. Nach dem Waschen wird die Paste in 400 ml Cyclohexan dispergiert.Separately, a second solution is made by adding 10 g of linseed oil and 15 g of one with natural resin modified phenol-formaldehyde resin are dissolved in 80 g of toluene. To 300 g of acetone are added dropwise these two solutions were added and a colored precipitate was obtained. The precipitation will separated on the centrifuge and the supernatant liquid replaced by acetone. After washing the paste is dispersed in 400 ml of cyclohexane.

Es wird ein zufriedenstellender Suspensionsentwickler für die Elektrophotographie erhalten.A satisfactory suspension developer for electrophotography is obtained.

B e i s ρ i e 1 5B e i s ρ i e 1 5

Ein Suspensionsentwickler, der einen Toner von negativer Polarität enthält, wird hergestellt, indem zu 40 Teilen des gemäß Beispiel 2 hergestellten Entwicklers 60 Teile einer Dispersion, die aus einem feinzerteilten Vinylchlorid-Vinylacetat-Mischpolymerisat (Teilchengröße 0,3 μ) als Dispersion in Cyclohexan besteht, zugegeben werden.A suspension developer containing a toner of negative polarity is prepared by to 40 parts of the developer prepared according to Example 2, 60 parts of a dispersion composed of a finely divided Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer (particle size 0.3 μ) as a dispersion in cyclohexane exists, be admitted.

Example 6

Ein einen schwarzen Toner enthaltender Entwickler wird erhalten, indem das Verfahren nach Beispiel 1 unter Anwendung eines schwarzen Farbstoffes durchgeführt wird.A developer containing a black toner is obtained by following the procedure of Example 1 using a black dye.

509630/304509630/304

Claims

Patent claims:

1. Electrophotographic suspension developer with a toner from a reaction product of a _{compound containing NH 2} - or OH groups and a dye, characterized in that it contains iron toner from a reaction product of a hydrophilic polypeptide with a dye

2. A process for the preparation of an electrophotographic suspension developer, in which a _{compound containing NH 2} or OH groups is reacted with a dye and the toner obtained is suspended in a carrier liquid, characterized in that as. NH ₂ - or OH group-containing compound a polypeptide is used that an aqueous or aqueous alcoholic solution of the resulting toner of a water-miscible liquid in which the toner is insoluble, simultaneously with the solution of a plastic, which is also insoluble in the liquid , added, the precipitate is separated off and suspended in a carrier liquid in which the plastic is soluble.

3. The method according to claim 2, characterized in that that as a plastic polyisobutylene. Polybutene, polystyrene, a styrene-butadiene copolymer or a phenol-formaldehyde resin modified with a natural resin or with rosin is used.