DE2104554A1 - Elektrostatographisches Entwicklungs Pulver sowie dessen Verwendung - Google Patents

Description

Dipl.Ing.F.Weickmann,.-. ^: *-'~·^-· Dipl. Ing. H. Weickmann, Dipl. Phys. Dr. K. Flnck·

Xerox Corp. Dipl.lngi F.A! Weickmann, Dipl.Cham.B.HuNr Rocheir.er, New. York/USA ₈ WQnchM 27, ilhUtr. 22 ^J?? Xerox Square (XD/2503)

Elektrostatographisches Eη tw ick lungs -Pulver sowie dessen

Verwendung *

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Elektrostatographie, insbesondere eine neue verbesserte Komposition und ein Verfahren zur Entwicklung von latenten elektrostatiechan Bildern.

Der grundlegegende elektrostatische Prozeß ist von CF. Carlsoia in\ US-Patent 2,297,691 beschrieben worden,· er besteht darin, daß man eine gleichförmige elektrostatische Ladung auf eine photo-leitende Isolierschicht aufbringt, die Schicht einem Licht- und -S chatten-BiId aussetzt, so daß die Ladung selektiv auf don belichteten Bezirken der Schicht verteilt wird, und das erhaltene latente elektrostatische Bild entwickelt, indem man auf ÜL-m EiId ein fein-verteiltes elektroskopisches Material niederschlägt, welches üblicherweise als "toner" bezeichnet wird. Der " tones?:" wird normalerweise auf diejenigen Teile der Schicht gezogen, welche eine Ladung enthalten, wobei ein "toner"-Bild entsteht, welches dem latenten elektroskopischen Bild entspricht. Dieses "toner"-Bild kann dann - üblicherweise elektrostatisch - ⁽ auf eine Trägerober fläche, wie Papier, übertragen werden, wo es nun durch Hitze dauerhaft fixiert wird. Anstelle dieses Hitze-Fixierungsschrittes kann man auch andere,geeignete Fixierungsmittel, wie eine Lösungsmittel- oder Überzugs-Behandlung verwenden.

Bsi einer automatischen elektrostatographischen Vorrichtung benützt man üblicherweise eine photo -—leitenden Platte in -* Form einer zylindrischen Trommel, welche- sich kontinuierlich durch

cd einen Zyklus von Folgeoperationen dreht, nämlich das Beladen,

_w Belichten, Entwickeln, die Übertragung und die Reinigung. Die Platte ^ wird üblicherweise positiv beladen, wobei man einen Corona *-Gc;ie- -* rator gemäii US-Patent Nr. 2,777,957 (L.E, Walkup) benutzt, der

co mit einer geeigneten Hochspannungsquelle verbunden ist. Während der Entwicklung bildet sich auf flem elaktrostatischen Bild ein

BAD OFtKSWAL

Pulver-Bild, welches dann elektrostatisch auf eine Trag-^r--Oberfläche übertragen wird, wobei man den oben erwähnten Corona-Generator benutzen kann. Bei einer automatischen Vorrichtung mit einer rotierenden Trortirael wird eine Träger-Ober f.lache, auf welche das Pulver-Bild von der Trommel übertragen werden soll, mit derselben Geschwindigkeit durch die Vorrichtung bewegt, wie die Trorranel-Peripherie; die Träger -CL er fläche berührt die Trommel in der Übertragungsposition, welche sich zwischen der Trommel-Oberfläche und dem Corona --Generator befindet. Die übertvit^ur-g wird durch den Corona —Generator mittels einer eloktrostt.tischen Ladung bewirkt, wodurch das Pulver-Bild von der Trommel ar.f die Träger-Oberfläche gezogen wird. Die Polarität der für die }?:! Iuübertragimg erforderlichen Ladung hängt von der visuellen Fc>n der Original-Koi^ie im Verhältnis zur Reproduktion und den eier, tr ο-skopischen Eigenschafton des für die Entwicklung benutzten Entwickler-Materials ab. Will man z.B. von einem positiven Original eine positive Reproduktion machen, so benutzt man üblicherweise eine positive Corona —Ladung, um die Übertragung eines negativ geladenen "toner"-Bildes auf die Träger-Oberfläche» zu bevirken. Will man eine positive Reproduktion von einem negativen Original erhalten, so benutzt man üblicherweise einen positiv beladeten "tcv:er", dor von den be.ladenen Teilen der Platte auf die unbeiadener. Teile abgestoßen wird und dort ein positives Bild for rat, welches dann durch eine negative Corona-Entladung übertragen v/ird.

Die zur Entwicklung von latenten elektrostatischen Bilc?ern benutzten Entwickler sind im Prinzip Zwei-Komponenten-Sy^tem^, bestehend aus einem fein-verteilten elektroskopischen Material ("toner"), welches ein fein-verteiltes gefärbtes thermoplastisches Harz sein .kann, sowie einem Träger (das Wort "gefärbt" soll auch die Fälle umfassen, bei denen der "toner" schwarz oder weiß ist) Der Träger besteht im allgemeinen aus einem Kern-Material, wie σ Glas, und einem trxboelektrischen Harz-Überzug, wobei die "toner"-Q₀ Partikel durch die triboelektrische Wirkung lose von der Träger^w Umhüllunc festgehalten v?srden. Man wählt die Träger und den "toner" co

.""*> üblicherweise so aus, daß der "toner" eine Ladung entgegengesetzt '«ο derjenigen ü>a« elektrostatischen BiMes hat, so daß die "toner"- ^ Teilchen von dem zn entwickelten Bild angezogen werden, wenn man den Efttv/icTclcr über das- latente elektrostatische Bild rollen läßt.

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)! nie "toner"-Teilchen eine Ladung von gleicher Polarität wie des elektrostatische Bild haben, so würden sie sich auf den Hinter grund-BezirXcr.1 anii

Außer den oben genannten elektrostatischen Eigenschaften müssen die "toner" --Ii £.t er is Ii en gewisse chemische vr.id physikalische Eigenschaften besitzen. Das bevorzugte Verfahren ^ur Herstellung de« endgültigen Bildes ist die Verschmelzung durch Wärme, wobei die "teior" -Teilchen auf und in ein ÜbertragungrLlatt verschmolzen werden; deshalb muß das "toner"-Material innerhalb eines Temperaturbereichs schmelzen, der von den üblicherweise benutzten Überti agungc-Matoritilien, v.'ie Papier etc., vertragen wird; nach dem ErwärriC-n muß ein permanentes Bild aiif dem Ubertragv-iig:-;-Material entstanden sein. Außerdem sollte dan "toner"-Mater!al brüchig sein, so ri^:;ß man leicht fein-verteiJ te Partake-1 daraus herstellen kann, und es muß mit ein deren Material:·, cn verträglich sein, so dö.ß man ρ eine phyi-ik ?.i.i sehen Eigenschaften leicht modifizieren kann. Viele "toner"-Materialien heibcm dt.rartige Eigenschaft·on; jedoch liefern sie keine

encV-i'ltigen Bilder, die man lange aufbewahren kann, da die "toner"-Bilder klebrig werden, wenn man sie in warrf.cn Plätzen aufbewahrt odar in Kontakt mit gehärteten Plastik-Otsrflächen bringt.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Herstellung· eines verbesserten el<äktrostatographischen Entwicklungspulvers, sowie einer entsprechenden Entwickler-Komposition, wodurch die Entwicklung von latenten elektrostatischen Bildern verbessert wird; die hierbei erhaltenen endgültigen Bilder sind besser lagerfähig.

Bei dem erfindungsgemäßen "toner" besteht ein beträchtlicher Teil des Harz-Mäteriais aus einera festen, frei-fließenden, nichtvemetzten, härtbaren Harz, welches entweder ein Polymeres des Diallyl-phthalats, des Dially"l-isop!ithalats oder eine Mischung dieser Polymeren ist. Bei Verwendung eines solchen "toners" zur Entwicklung von latenten elektrostatischen Bildern erhält man schließlich Kopien mit verbesserten Lagereigenschaften.

Der erfindungsgemäSe "toner" besteht aus einer gefärbten oder pigmentierten fein-verteilten Harz-Komposition, die einen wesentlichen Teil der obengenannten frei-fließsnden, festen, nicht-ver-

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netzten, härtbaren Harze enthält. Ons Polymere des Dia 11/1--ph thai a ta oder Diallyl-isophthalats kann entweder ein Hoinopolymeres odor Copolymeres sein, vorzugsweise ein Hoiuopolymeres. Pemitzt man ein Copolymeres, so kann man dar·; Diallyj -phthalat und -isophthülft miteinander copolymerisieren oo'ar mit anderen Monomeren, vie z.B. Styrol, Allyi-laurat, Vinyliden-chlorid, Methyl-methEicrylcit, Acrylnitril etc. Die zur Herstellung des "toners" verwendeten Hcniopolymeren und Copolymeren des Diallyl-phthalats ο rl er Diallyl-isophthälats sind im nicht-gehexteten bzw. nicht-ver. ritzten Zv..:'viid (der oft auch als Präpolymer bezeichnet wird), wi/^! .j.i öj s bevorzugten Polymeren die festen, frei-fließendan, nic]iL~vern~t:rLen Hoaicpolymeren des Diallyl-phtlialats und Diallyl-i.^rrOphtlK-;.l ate ijincl. Ein besonders bevorzugtes nicht-vernetztes Homopc"^;vnr.c-.r■;« r"!'-.:; Di-sllyl-phthalats ist ein trockenes, frei-fließenc. ■> Pv] '...r mit einem Erweichungsbereich von 30-105 C, welches di(? iolg^ndci: JJigenschäften hat:Jod-Zahl 55, spezifisches Gawicht 1,2!;9. Ein derartiges Polymeres ist im Handel unter der Bezeichnung DAPc-T 35 erhältlich. Ein besonders bevorzugtes nicht-verne'L.·tee Hoiaopoly-T^eres dos Diallyl-isophthalats ist ein troerkenes, frei--flic;i*:;'der; Pulver mit einem Erweienungsboreich. von 55-95 C, \7olchoiP aio. fol~ tje'iden Eigenschaften hat: Jod-Zahl 64, spezifisches Gewicht 1,2 56,-ein solches Polymerec ist im Hancel unter der Bezeichnunc; DAPON M erhältlich.

Das härtbare I-Iars stellt cirien wesentlichen Bestandteil dor Harz-Komposition dar, im allgemeinen etwa 80-100 Gow.-%·, vorzugsweise etwa 90-95 Gew.-%; der übrige Teil der Harz-Komposition ist sofern vorhanden - im allgemeinen ein üblicherweise benutztos Harz, mit dem man die physikalischen Eigenschaften äes: "toner" -KkLerialc modifizieren kann, z.B. ein lang-kettiges thermoplastisches Harz, welches wenig zur Agglomeration oder zum Kaltfließen neigt, wie Polyviiiyl-butyral, Polyäthylen/ Schellack, Wachse, Polyester, Polyvinylacetat Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat etc. Das zur Kodifizierung verwendete Harz beträgt im allgemeinen etwa 1-20 Gew.-% der ganzen Harz-Komposition, vorzugsweise etwa 5--10 Cew.-%, wobei der Rest aus dem härtbaren Harz besteht.

Der "toner" enthält auch ein Pigment oder einen Farbstoff in solchen Mengen, daß die Harz-Komposition gefärbt ist, üblicher-

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weise ctv?«. 1-20 Ge\?.~-% (bezogen auf das Harz), wobei der erhaltene "toner" ein klar-sichtbares Bild auf der Übertragungsvorrichtung bildet. Man kann eine große Ζειίιΐ von Pigmenten oder Farbstoffen zur Färbung des Harzes benutzen, sofern sie die Eigenschaften des "toners" nicht negativ beeinflussen, z.B. Ruß oder handelsübliche rote, blaue oder gelbe Farbstoffe; da derartige Farbstoffe und/ oder Pigmente dem Fachmann v/ohl bekannt sind, dürfte eine detaillier te Aufzählung derselben zum völligen Verständnis der vorliegenden Erfindung überflüssig sein.

Der "toner" kann auch einen geeigneten vernetzenden Katalysator für härtbare Harze enthalten. Im allgemeinen benutzt man einen di-jr üblicherweise zum Vernetzen der Polymeren des Diallylp'hthalats oder -isopht'balats verwendeten Peroxid-Katalysator, vorzugsweise einen festen Katalysator, "wobei dieser in Mengen von _;; 1-5 Gew.~% (bezogen auf härtbares Harz) eingesetzt wird. Der benutzte vernetzende Katalysator darf aber kein vorzeitiges Vernetzen des PoD-ynu'-ren verursachen, d.h. er darf acts Vernetzen des Polymeren nicht bei Temperaturen starten, die zur Formulierung des "toners" oder v/cPircaid cloc Entwicklungs-Prozesses vor dem. zur Erzielung eines per. man en tor: Bildes nötigen Schmelz- und Vernetzungsschritt verwendet worden. Man kann jedoch die Polymeren des Diallyl-phthalats imd Dicillyl-isophfhaiats auch durch die Verwendung von Wärme in /i.bwesenheit eines Katalysators vernetzen; jedoch ist die Verwendung eines Katalysators in manchen Fällen bevorzugt.

Der gefärbte "toner" kann nach einer ganzen Reihe von Verfahren hergestellt werden, v/ie sie zur Bildung einer gleichmäßigen Dispersion eines Farbstoffs oder Pigments in einem Harzinaterial bekannt sind. So kann man z.B. das Iiarzmaterial, ein geeignetes Figment und gegebenenfalls den Katalysator gründlich in einer Kugelmühle vermischen und die erhaltene Mischung auf eine Temperatur erhitzen, bei der das Harzmaterial ohne--Vernetzen fließt. Das geschmolzene Harzmaterial wird gründlich vermischt, worauf man es abkühlt und härten läßt, so daß das Pigment in dem Harzmaterial eingeschlossen ist. Dann wird das pigmentierte bzw. gefärbte Harzmaterial mikronisiert, wobei die erhaltenen Teilchen die für "toner" übliche Teilchengröße haben, im allgemeinen weniger als etwa

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30 Micron, bevorzn.gt ist eine mittlere Teilchengröße von etwa 10-20 Micron.

Ein .weiteres Verfahren zur Herstellung des "toners" besteht, darin, daß man eine Lösung oder Dispersion des Harzteiles des "toners", des Pigments oder Farbstoffs sowie gegebenenfalls des Katalysators herstellt, diese z.B. mit einem Wirbelscheiben-Zerstäuber zu feinen Tröpfen mikronisiert und dann sprühtrocknet, wodturch man'mikronisierte feste Teilchen des pigmentierten bzw. gefärbten Harzmaterials erhält.

Die obigen Verfahren sowie weitere Methoden zur Herstellung gefärbter "toner" der gewünschten Teilchengröße sind dem Fachmann wohl bekannt, sie können zur Herstellung dos erfindungsgemäßen "toners" benutzt werden, vorausgesetzt, daß dabei Bedingungen angewandt werden, bei denen das härtbare Harz nicht härtet bzw. vernetzt.

Der erfindungsgemäße "toner" kann auch andere üblicherweise · zur Modifizierung der "toner"-Eigenschaften verwendeten Materialien enthalten, z.B. leitfähige Materialien sur Änderung dor tribeelektrischen Eigenschaften, magnetische Materialien etc._; die Verwendung derartiger Materialien dürfte für den Fachmann aufgrund der vorliegenden Beschreibung ohne weiteres möglich sein.

Der oben beschriebene "toner" wird in einer Entwickler-Komposition verwendet, indem man eine geeignete elektrostatographische; Entwicklerträger-Oberfläche, auf der der "toner" durch elektrostatische Anzielmng haften kann, locker mit dem "toner" überzieht. So kann die "toner"-Komposition z.B. bei der"Cascade"-Entwicklungstechnik gemäß US-Patent Nr. 2,618,551 (Walkup), Nr. 3,618,552 (Wise) und Nr. 2,638,416 (Walkup et,al.)' verwendet werden. Bei dieser Entwicklungsmethode stellt man die Entwickler-Komposition dadurch her, daß man die "toner"-Komposition mit einem Träger vermischt, der entweder elektrisch leitfähig, oder isolierend, magnetisch oder nicht-magnetisch sein kann; Voraussetzung ist lediglich, daß das Trägermaterial, wenn man es in dichten Kontakt mit der "toner"-Komposition bringt, eine Ladung entgegengesetzter Polarität zu der des "toners" hat, so daß der "toner" auf dem Träger haftet

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und ihn umhüllt. Das Trägermaterial wird also nach seinen triboelektrischen Eigenschaften ausgewählt, d.h. der "toner" muß in dor triboelektrischen Reihe entweder über oder unter dem Trägermaterial stehen, so daß man positiv oder negativ beladenen "toner" erhä3.t.

Die Träger-Teilchen sind mindestens eine Größenordnung größer als die "toner"-Partikel und haben eine solche Gestalt, daß sie über die dcts latente Bild-tragende Oberfläche rollen können. Im allgemeinen .sollten die Träger-Teilchen ausreichend groß sein, go daß ihre Gravitations- oder Trägheitskraft größer ist a3s die Anziehungskraft der "ton ear "-Partikel in dein Bereichen der Bild-tracjendcn Oberfläche, vra die "toner"-Teilchen zurückgehalten v: er den, v.'obei der Träger nicht vor, den " toner" -PartikeLn zurückc:eh--:lten wird, die von der Bild-tragenden Oberfläche angezogen 'vrarck-n. Die Träger-Teilchen haben im allgemeinen eine Teilchengröße von etwa 30-1000 Micron; sie können jedoch auch eine andere Größe haben, vorausgesetzt, daß der Träger leicht über die BiIdtragende Oberfläche fließt, ohne daß man spezielle Mittel zur Entfernung der Träger-Teilchen von der Bild-tragenden Oberfläche benötigt.

Der Kontrast--Grsd oder andere photographische Eigenschaften des fertigen Bildes können geändert werden, indem man die Mengenverhältnisse von "toner" und Trägermaterial ändert; die Auswahl der optimalen Mengenverhältnisse dürfte dem Fachmann ohne weiteres möglich sein. Im allgemeinen jedoch benutzt man den erfindungsgemäßen "toner" im Gewichtsverhältnis Träger/"toner"-25:1 bis 250:1, vorzugsweise etwa 75:1 bis 100:1, wenn man ein dichtes leicht übertragbares Bild erhalten will.

Außer den zur Herstellung.von Träger-Oberflächen benutzten Teilchen kann man auch die Borsten einer Pelzbürste benutzen. Auch hier haben die "toner"-Teilchen eine elektrostatische Ladung, deren Polarität durch die relative Stellung der "toner"-Teilchen _f und der Pelzfasern in der triboelektrischen Reihe bestimmt wird. Die "toner"-Partikel bilden auf den Pelzborsten einen Überzug, der ,wegen der elektrostatischen Anziehung zwischen dem "toner" und dem Pelz dort haftet, genauso wie der "toner" auf der Oberfläche der Träger-Teilchen haftet. Das allgemeine Verfahren der

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BAD ΟΗΚ&ΙΝΑΪ.

"Pelzbürsten-Entwicklung" ist ausführlich ira ΐΤβ-Paten.t Nr. 3,2 51,706 (L.E. Walkup) beschrieben.

Noch'näher verwandt zur "Cascade"--Träger-Entwicklung .lot d'.c "magnetische Bürsten-Entwicklung". Bei diesem Verfahren wählt wan einen Träger mit ferromagnetisch en Eigenschaften, d.o.ssen Stellung in der triboelektrischen Reihe hinsichtlich des "toners" so ist, daß der "toner" und der Träger einen für die "Cascade"--Tr ;lyer-Entwicklung erwünschte elektrostatische Polarität haben. Führt man einen Magnet in eine derartige Mischung aus "tonei:" unC. /nö.gnetischem Materiell ein, so ordnen sich die Träger-Teilchen entlang den Kraftlinien des Magneten an und bilden eine bürt-ten-artige Anordnung. Die Oberfläche der Pulver-Trägerteilchen wird von der "tOx"ier"-Partike3-n elektrostatisch überzogen. Die JSntwieklung erfolgt wie bei der regulären ""Cascade"-Träger-Entwicklung, .tric'oui man d,on Magnet über die Oberfläche mit £«:?. elektrostatisch«'.· Bild bewegt, so daß dde "Borsten" der magnetischen Bürste mit der c-:leJ:''.rostatischen Bild-tragenden Oberfläche in Kontakt treten.

Eine weitere Methode der Trgger-Entwicklung ist als "Blatt-Träger-Entwicklung" bekannt; hiarfcoi weruen die "toner"-Pax-til·;:al auf ein Blatt aus Papier, Plastic oder 1-Ietall aufgebracht (vgl. US-Patent Nr. 2,895,847 - CPv. Mayo) . Die elektrostatische /.nziehung zwischen der Blatt-Oberfläche und den "toner"-Teilchon, die hierfür nötig ist, kann dadurch erhalten werden, daß man das Blatt durch eine Menge elektroskopischer "toner"-Teilchen führt, wodurch ein reibender oder gleitender Kentakt zwischen dsm Blatt und dem "toner" entsteht. Im allgemeinen ist es vorteilhaft, die Blatt-Oberfläche, welche die elektroskopischen "toner"-Teilchen trägt, mit Ionen dor gewünschten Polarität zu» besprühen, z.B. durch Verwendung einer Corona-Beladungsvorrichtung, wie sie in dem oben genannten Patent beschrieben ist.

• Das erhaltene Bild der "toner"-Teilchen auf der Bild-tragenden Oberfläche kann dann auf eine geeignete übertragungsvorrichtung übertragen werden, um die endgültige Kopie zu bilden. Die Übertragung der "toner"-Teilchen kann durch adhäsion oder elektrostatisch bewirkt werden- das erhaltene Bild auf der Übertragungsvorrichtung wird permanent gemacht, indem man die "toner"-Teilchen

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BAD ORfGiNAL

auf eine Temperatur erhitzt, bei der die Harz-Kornpos it ion des "toners" vernetzt wird, im allgemeinen eine Temperatur von etwa 90-37O°c. DaP Ausmaß der Vernetzung ist eine Funktion von Zeit und Teniperatur_; das endgültige Bild kann dalier ohne komplettes Vernetzen des härtbaren Harzes gebildet werden. Die Auswahl einer bestimmten Vornetzungs-Temperatur und -Zeit für die Gewinnung des endgültigen Bildes mit den gewünschten Lagereigenschaften bei einer zweckmäßigen HerstellungsgeMchwindigkeit dürfte für den Fachmann ohne" weiteres möglich sein.

Wie aus dem Obigen ersichtlich wird, kann der "toner" bei vielen Entwickler-Kompositionen.verwendet werden, indem man eine geeignete Träger--Oberfläche elektrostatisch mit der " toner"-Kornpositioa überzieht, worauf man den Träger über die das latente Bild-tragende Oberfläche rollen läßt. Der erfindungsgemüße "toner" kann auch zur Entwicklung von latent-elektrostatischen Bildern verwende'; v;erden, die. durch andere als elektrophotpgraphischo Mittel goL-ildel- wurden, z.B. ρ? ο Ich cn die durch schwingende Elektroden gebildet vurdeij,wie beim elektrostatischen Druckverfahren. Außerdem ki'nn ä'ir erfindan.c,cgemäße "toner" zur Entwicklung vor. latenten elexl:'/.OMtatischen Bildern auf anderen Oberflächen als don ph ο toleitenden Isolier--Oberflachen verwendet werden. Dc-Jier ist die gesamte Erfindung nicht auf eixie spezielle Technik zur Bildung und En tv.'ick lung eines latent-elektrostatischen Bildes oder suf einen speziellen Träger für den "toner" beschränkt.

In non folgenden Beispielen ist die Erfindung näher beschrieben; diese zoS.gen einige bevorzugte Ausfuhrungsformen der Erfindung, sollen diene aber nicht hierauf beschränken. Alle Teile und Prozentzahlen beziehen sich auf das Gewicht.

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BAD OBVGiNAL

B e jL JL JLJLJL JL l·.

Eine Harz-Komposition bestehend aus 9O Teilen eineo nichtvernetzten Homopolymer cn des Diallyl-phthalat« reib einem IJrweiahun?;:; be:reich von 8O-1O5°C (DAPON 35, Fa. Food Mach im.v.'y & Chemie ε, 1 Corp.) und 10 Teilen Polyvinylchlorid \;^!rd in Methyl-i'Lhyl-keton ä.i;.per~ giert, wobei 1 Teil eines blauen Redox--Fe^rbstof fs (bezogen axif die Harz-Komposition) zugesetzt wird; die Konzentration an fcüttu"·. Stoffen betrüge 15 %.

Die Dispersion wird unter Verwendung eineö Vf.irbelscl!c:i};fn-Zerstäubers zu feinen Tröpfchen mikronisiert und in einem ]:oriisc:Ltn Sprühtrockner mit heißer Luft behandelt, so dsiS trockene ^:'tonor'"--Teilchen entstehen., von denen ein Teil in einem Sir-'-.hij-.^ciiej.co'c sortiert wird, die Teilchen haben eine Größe von 6-2Ο Micron.

Der "toner" wird dann mit einem elektrostatcgraphischen Entwickler-Träger kombiniert, der aus 250 Micron Stahl-Körnchen besteht, die mit einem Styrol-I-iethyl-methacrylat-Vinyl-triäthoxysilan-Polymeren überzogen sind; die erhaltene Entwickler-Komposition besteht aus einem Teil "toner" und 100 Teilen Träger.

Man läßt die Entwickler-Komposition in 3 Zyklen Cascaäenförmig über eine flache Selen-Platte rollen, die ein latentes elektrostatisches 33ild trägt, worauf man den niedergeschlagenen "toner" elektrostatisch auf Papier überträgt, mit dem das Pulver verschmolzen und vernetzt wird, man erhält einen Druck von guter Dichte und geringem Hintergrund. Auch kann der "toner" leicht von der Platte auf das Papier übertragen werden und man kann etwaige "toner"-Res ce, die auf der Selen-Platte zurückbleiben, leicht entfernen.

B e i g pi e 1

Eine liarsä-Kompositicii bestehend aus 90 Teilen eines unvernetzten Komopolynieren des riallyl-isophthalats vom Erweichungs-

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BAD ORIGINAL

bo. eich 55-2:5°C (iiäPON Vi, Fa. Food Machinery & Chemical Corp.) vu'irl 10 Teilen Polyvinylchlorid werden in Methyl-äthyl-koton clis;-purgiert, wobei man 10 Toile Ruß (bezogen auf die Harz-Komposition) KU-¹JGtKt; d:io Konzentration an feston Bestandteilen beträgt 20 %.

Die Dispersion wird unter Verwendung eines Wirbelschcibon-Eer ßtuvbers zu feinen "Tröpfchen mikronisiert und in einem konischen Sprühtrockner mit heißer Luft behandelt, so daß trockene "toner"-Teilchen entstehen, von denen ein Teil in einem Staubabscheider sortiert v/irö, die Teilchen h;u. on eine Größe von 6-20 Kicron..

Do-.: "uor-e:·:" wird dann mit ein«:··.* clclitrostutogruphitichon Ent- \'ic:':ler-Tri«c;or kombiniert, dor aus '/ J Micron Stahl-Körnchen besteht, die mit oir.o:/.; ,?ty:col-K&thyi--rü-J^:i:.iCrylar.-^^;.nyl-triiltho:'y~ silo.n-I-oly:rx.ren üb:^::-5Oi>::-n sina; clic erhaltene F. η tv; icle 3 uir-Kompo- ηΐΑίον. be^Lor.t au: einc-u Teil "toner" π.Λ 100 Tnilc?n Träger.

Kan läßt die !■'.iil.v/icklcr-vto-.apo.-dtion in 3 rtyiclon Casc;-denförraig über eine f.lache Eelen-Platta rollen, äio ein Ir.'er:;.,es olvl-.trofituticches Bild trägt, woröv-v raun den nicidar^or.c^hlc'.gcnen "toner" elektrostatisch auf Papier überträgt, r-\it dem öa.n Pulver vercch-iolnen uiid vernetzt wird, wan erhalt einei-i Druck von guter Dichte und geringc-ia Hintergrund. Auch kann der "toner" leicht von der Platte auf das Papier übertragen werden und man kwin etwaige "toner"-Reste, diQ.auf der Selen-Platte aurüclcbloiben, leicht entfernen.

Beispiel 3

Ein Präpolymer es des Diallyl-phthalats (D7\P0N 35) wird in _* Methyl-äthyl-keton dispergiert, wobei nan 1 Teil eines blauen ° Redox-Farbstoffs (bezogen auf die Harz-Komposition) zusetzt; die Konzentration an festen Bestandteilen beträgt 20 %.

-^ Die Dispersion wird unter Verwendung eines Wirbelscheiben-Zer- " ^ stäubers zu feinen Tröpfchen mikronisiert und in einem konischen ^ Sprühtrockner mit heißer Luft behandelt, so daß trockene "toner¹¹-Teilchen entstehen, von denen ein Teil, in einem Staubabscheider sortiert wird, die Teilchen haben eine Größe von 6-20 Mieren.

BAD ORKSiNAi.

Der "toner" wird dann r.dt einem elcktrc^tocogrriphii.-coer! ISr; twickler-Träger kombiniert, dar aus 250 Kicron £·;. ϋΊϊλ--Κό-.α*ν.·^^ν; W-fcitclrt, die mit ej.neni Styrol-Köthyl-methucrylat-Vinyl-trilli.r.o:·:^- silün-Polymeren überzogen sind; die erhaltene JKntwicr,:3.or--"o'-V⁰" sition besteht aus einc.vi Teil "toner" und 100 Teile/; Tr ;>,.-->

Man läßt die Entwickler--Komposition in 3 Piyklen C-- .·.; --"-cnföxmig über eine flache Selen-Platte rollen, die ο.Ό Ic-I"=.-^.^s elektrostatisches Bild trägt, worauf man ccn nil. C'.'-"-y.^.:.·}:'> :--_/.■ ~,·::ή "toner" olektrcstafcifach auf Papier- überträgt, ü>.it ''.;;-·:-ι! ο- ·■ ν\·;:ν. ■-vei'schniolücn und vc;:not;it V/ird, Man erhalt oineii T)::\v:r. vr.i, r;i...iu· Dichte und geringem HiAtergrtind. icach kann acr ^l:t.f.'; ;■;.·" J- .Us rl: von äer Platte auf das 3?apior übf-;:.-trci<;.'c.n ντο:den \'»r:c~ ;.;.;..π j;.'.n·! etwaige "toner" -Reste, die auf der Selen "Klette «urüo.;bl· -:"/.>or../ leicht entfernen.

B e i ß pie! /S

Eine Karz-Konipcr:ivion bestellend aus 90 Teilen ein υ ^ Pr-rrpiily/:·· des Diallyl-isophthali-ts (DAPOa* M) und 10 Teilen Polyvinylehlor.: η wird in i-iethyl-äthyl-keton dis}pcrgiert, wobei w^ui 1 Teil ei η co blauen Jstidox-Farbstoffs (bezogen auf die Harz-Fo/'positioa) j-ju^et:-. die Konzentration en. festen Bestandteilen bctrivjL Io %.

Die Dispersion wird unter Verwendung eines Wirbolcchc-ibon-E^" stäuberp au feilen Tröpfchen mikronisiert uii^ in ein era k on is ehe λ Sprühtrockner mit heißer Luft behandelt, so daß trockexie "toner"-Teilchen entstehen, von denen ein Teil in einem Staubabscheider sortiert wird, die Teilchen haben eine Größe von 6-20 Micron.

Der "toner" wird dann rr.it einem elektrostatographischen Entwickler-Träger Kombiniert, dsr aus Sand besteht, welcher mit Äthyl cellulose überzogen ist; die erhaltene Entwichler-Komposition besteht aus einem Teil "toner" und 100 Teilen Träger.

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Man läßt die Entwickler-Komposition in 3 Zyklen Casaadonförraig über eine flache Selen-Platte rollen, die ein latentes elektrostatisches Bild trägt, worauf man den niedergeschlagenen "toner" elektrostatisch auf, Papier überträgt, mit dorr, das Pulver verschmolzen und vernetzt wird, man erhält einen Druck von guter Dichte und geringem Hintergrund. Auch kann der "toner" leicht vor· der Plat ha auf das Papier übertragen werden und man kann etv/aige "toner"-Reste, die auf der Solen-Plntte zurückbleiben, leicht entfernen. ·

B e i s ρ i e 1 5

Eine Karz-Koiupooition bestehend aus 80 Teilen eines Präpolymeren des Dial3yl-phthalats (DAPON 35) und 20 Teilen Polyvinyl-butyral wird in Methyl-äthyl-keton dispergiert, wobei man 10 Teile Ruß (bezogen auf die Harz-Komposition)zusetst· die Konzentration ε>η festen Bestandteilen beträgt 20 %.

Dio Dispersion wird unter Verwendung eines Wirbelscheiben-ZerstävVbcirs zu feinen Tröpfchen mikronisiert und in einem konischen Sprühtrockner mit heißer Luft behandelt, so daß trockene "toner"-'i'oilchan entstehen, von denen ein Teil in einem Staubabscheider sortiert wird, die Teilchen haben eine Größe von 6-20 Miaron.

Der "toner" wird dann mit einem elQktrostatographischen Entwickler-Träger kombiniert," der gemäß Beispiel 1 des US-Patents Nr. 2,618,551 (Walkup) hergestellt ist_; die erhaltene Entwickler-Komposition besteht aus einem Teil "toner" und 100 Teilen Träger.

Man läßt die Entwickler-Komposition in 3 Zyklen Cascadenfö'rmig über eine flache Selen-Platte rollen, die ein latentes elektrostatisches Bild trägt, worauf man den niedergeschlagenen "toner" elektrostatisch auf Papier überträgt, mit dem das Pulver verschmolzen und vernetzt wird, man erhält einen Druck von guter Dichte und geringem Hintergrund. Auch kann der "toner" leicht von der Platte auf das Papier übertragen werden und man kann

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etwaige "toner"-Reste,' dia auf der Selen-Platte zurückbleiben, leicht entfernen.

B e i s p» i e 1 6

Eine Harz-Komposition bestehend aus 95 Teilen eines Präpcly r.ur des Diallyl-phthalats (DAPON 35) und 5 Teile Polyäthylen werden in Methyl-äthyl-keton dispergiert, wobei wan 1 Teil einen Klauen Redox-Farbstoffs (bezogen auf die Harz-Komposition) zusetzt,- die Konzentration an festen Bestandteilen beträgt 20 %.

Die Dispersion wird unter Verwendung eines Wirbelscheiben-Iöer stäubers zu feinen "Tröpfchen mikronisiert und in einem konischen Sprühtrockner mit heißer Luft behandelt, so daß trockene "toner"-Teilchen entstehen, von denen ein Teil in einem Staubabscheider sortiert wird, die Teilchen haben eine Größe von 6-20 Miere...

Der "toner" wird dann rait einem elekbrostatographischen Entwickler-Träger kombiniert, der aus 250 Micron Stahl-Körnchen besteht, die mit einem Styrol-Methyl-methacrylat-Vinyl-triäthoxysilan-Polymeren überzogen sind; die erhaltene Entwickler-Koraposition besteht aus einem Teil "toner" und 100 Teilen Träger.

Man läßt die Entwickler-Komposition in 3 Zyklen Cascaceiiförmig über eine flache Selen-Platte rollen, die ein latentes elektrostatisches Bild trägt, worauf man den niedergeschlagov:sn "toner" elektrostatisch auf Papier überträgt, mit dem das Pulver verschmolzen und vernetzt wird, man erhält einen Druck von guter Dichte und geringem Hintergrund·. Auch kenn der "toner" leicht von der Platte auf das Papier übertragen werden und man kann etwaige "toner"-Reste, die auf der Selen-Platte zurückbleiben, leicht entfernen. ;

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B. G j. s ρ i e 1 7

Das .Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei man als härtbares Harz eine l:l-Mischung des Diallyl-phthalats-Fräpolyiv-r en (DAPOlT 35) und des Diallyl-isophthalats-Präpolymeren (DAPC:; M) benutzt; man erhält gleich gute Pvesultate.

• D ca* erfindungsgemäße "toner" ist besonders vorteilhaft, da clic darn.Lt hergestellton permanenten "toner"-Bilder gehärtet sind; clecLi-Jb werden die erfindungsgemäß hergestellten Bilder nicht wie öi-3. mit thermoplastischen "tönern" hergestellten "toner"-Bilder IvIeLrig, wenn mcui sie en warmen Stellen aufbewahrt oder mit gehärteten Plastic-Oberflachen in Kontakt bringt. Außerdem ist der er i^; inch in-.,π gemäße "toner" chemisch inert und mit vielen Harzen vertrag? :' rfn, so daß man seine physikalisclien Eigenschaften leicht modifizieren kann. Schließlich ist der "toner" sehr bröckelig, was die Herstellung von kleinen Teilchen erleichtert.

Aufgrund der obigen Ausführungen sind zahlreiche Modifikationen, und Änderungen der Erfindung möglich, so daß die Erfindung auch in anderer Weise, als sie speziell beschrieben wurde, ausführbar ist.

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BAD

Claims (1)

1. tL ι ■«/ -4 --J w^! H-

   P₁ a t e η ta η s ρ r ü ehe

   JIy Elektrostutocjraphischec Entwicklungs-Pulver, weiches α in

   fein-verteiltes gefä'rbtes Harz enthält, dadurch geksmizeichnst, daß ein wesentlicher Teil· dieses Harzes aus. einem festen, fre.ifließen Asn, nicht-vernttzten, härtbaren Harz besteht, Vielehe.-ein pclyineres Diallyl-phthalai, oder ein polymeres .Ό5 allyl· ir.ophthalcit bzw. Mischuncfon derselben vorstellt.

   . Erit'vflckiungs-Puiver geniSG Alispruch i, dadurch gekcnnzeic'hn&t,

   daß das Harz mindestens etwa 80 Gew.-% des härtbaren Harnes enthält.

   P 3. Entwicklungs-Pulver gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das härtbare Harz ein nicht-vernotstes Hciiv::— polymeres des Diallyi-isophthalats ist.

   4. Entwickluno-s-Pulver gemäß Anspruch 3, dadurch cokenm^i-l.v.-:t, daß ciriS hcirtbax'e Harz einen Erv;eichungsbere;i.ch \⁷cn 55-95^wC Ir. ,·

   5. Eptwiekluiigs-Pulver gemäß Ansprüchen 1 und 2, oaöurch er. ■ 3cennseichnet, dE;ß das härtbare Harz ein nicht-verr.et;. tfcs ilor r,-polyir:-2.res des Diallyl-phthalats ist.

   6. Entwicklungs-Pulver gemäß Anspruch 5, dadurch gekenn-

   ^ zeichnet, daß das härtbare Harz einen Ei^'-eichungsbei eich von

   8O-15O°C hat.

   7. Entwicklungs-Pulver gemäß Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz etwa 1-20 Gew.-% eines iang-keti;igen thermoplastischen Harz-Kodifizierungsmittels enthält, wobei die restliche Menge des Harzes aus dem härtbaren Harz bestellt.

   8. Entwicklungs-Pulver gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Modifikationsmittel Polyvinylchlorid benutzt wird.

   '9. Entwicklungs-Pulver gemäß Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das gefärbte Harz etwa 1-20 Gewichtsteile Pigment und/oder Farbstoff pro 100 Gewichtsteile des Harzes enthält.

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   . . . BAD ORlOlNAL

   10. Entwicklungs-Pulver gcraliß /msprüchon 1-9, dadurch gelten;.-Ecdahnct, claß zusätzlich ein Voruetzungs-'-Iictalysacor lü;: ci^s ' * nicht-vernetzte härtbare liars vorhanden ist.

   11. EIcktrostatogr ethischer Entwickler, bestehend aus einen Entwicklungs-Pulver c/eraüß Ansprüchen 1--10 ciuf einem Träger.

   12. Entwickler gemäß Anspruch Ii, dadurch gekennzeichnet, daß der "toner" eine Teilchengröße von wenige?.' als etwa 30 Miccon hat.

   13. Entwickler gemäß Ansprüchen 11 unö: 12, dacLorch gekenn- j zeichnet, daß der Trägere eine solche Gebeult, hat, daß er auf der Bild-tragenden Oberfläche rollen kann.

   14. Verfahren zur Entwicklung eines latenten elektrostatischen Bildes, dadurch gekennzeichnet, daß man die das latente elektrostatische Bild tragenden Oberfläche mit einem elektrostatographischen Entwickler gemäß Ansprüchen 11-13 behandelt, so daß der "toner" auf die Oberfläche gesogen wird und das Bild entwickelt,

   ο Verfahren gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche eine photo-leitenda Isolierschicht ist und daß das latente elektrostatische Bild durch Belichten dieser eine elektrostatische Ladung tragenden Schicht mit einem Licht- und -Schatten- ( Bild gebildet wird, wobei die Ladung attf den belichteten Bezirken verteilt wird.

   16. Verfahren gemäß Ansprüchen 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß man das auf der Bild-tragenden Oberfläche erhaltene EiId der "toner"-Partikel auf eine Übertragungsvorrichtung überträgt und das auf der Übertragungsvorrichtung- entstandene Bild erhitzt, so daß das härtbare Harz vernetzt wird und die endgültige Kopie entsteht.

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   BAD ORKSiNAl,