DE2203622B2 - Verfahren zur Herstellung von beschichteten Trägerteilchen für einen elektrophotographischen Entwickler - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von beschichteten Trägerteilchen für einen elektrophotographischen EntwicklerInfo
- Publication number
- DE2203622B2 DE2203622B2 DE2203622A DE2203622A DE2203622B2 DE 2203622 B2 DE2203622 B2 DE 2203622B2 DE 2203622 A DE2203622 A DE 2203622A DE 2203622 A DE2203622 A DE 2203622A DE 2203622 B2 DE2203622 B2 DE 2203622B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- toner
- carrier
- carrier particles
- coating
- particles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/10—Developers with toner particles characterised by carrier particles
- G03G9/113—Developers with toner particles characterised by carrier particles having coatings applied thereto
- G03G9/1132—Macromolecular components of coatings
- G03G9/1133—Macromolecular components of coatings obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- G03G9/1134—Macromolecular components of coatings obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing fluorine atoms
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/10—Developers with toner particles characterised by carrier particles
- G03G9/113—Developers with toner particles characterised by carrier particles having coatings applied thereto
- G03G9/1132—Macromolecular components of coatings
- G03G9/1135—Macromolecular components of coatings obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/10—Developers with toner particles characterised by carrier particles
- G03G9/113—Developers with toner particles characterised by carrier particles having coatings applied thereto
- G03G9/1132—Macromolecular components of coatings
- G03G9/1135—Macromolecular components of coatings obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- G03G9/1136—Macromolecular components of coatings obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing silicon atoms
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/10—Developers with toner particles characterised by carrier particles
- G03G9/113—Developers with toner particles characterised by carrier particles having coatings applied thereto
- G03G9/1132—Macromolecular components of coatings
- G03G9/1137—Macromolecular components of coatings being crosslinked
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von beschichteten Trägerteilchen für einen elektrophotographischen Kaskaden- oder Magnetbürstenentwickler zur Entwicklung positiver Ladungsbilder, bei dem Teilchen mit einer 1 bis 25 μΐη dicken
Schicht eines Gemisches aus einem fluorhaltigen Polymerisat oder fluorhaltigen Mischpolymerisat und einem weiteren Kunststoff beschichtet werden.
Sowohl in dem Kaskaden- als auch in dem Magnetbürsten-Entwicklungsverfahren wird ein Zweikomponentenentwickler benutzt. Der Entwickler enthält
eine Mischung von kleinen Tonerteilchen und relativ großen Trägerteilchen. Die Tonerteilchen werden
durch elektrostatische Kräfte auf den Oberflächen der relativ großen Trägerteilchen festgehalten. Die elektrostatischen Kräfte werden durch den Kontakt zwischen den Toner- und den Trägerteilchen mittels triboelektrischer Ladung sowohl des Toners als auch der
Trägerteilchen auf entgegengesetzte Polaritäten erzeugt. Wird der Entwickler in Kontakt mit einem latenten elektrostatischen Biid auf einer fotoleitfähigen
Schicht gebracht, dann werden die Tonerteilchen auf dieses Biid hin angezogen.
Die Toner- und Trägerteilchen dieses Entwicklers werden in spezieller Weise hergestellt und bearbeitet,
um sicherzustellen, daß der Toner die richtige Ladungspolarität und die richtige Ladungsgröße erhält,
damit die Tonerteilchen vorzugsweise auf den gewünschten Bildbereichen der fotoleitfähigen Schicht
abgelagert werden können. Für ein gegebenes Entwickler-Kopiergerätesystem ist die Größe der triboelektrischen Ladung aus folgendem Grund sehr wichtig: Ist die Ladung zu niedrig, dann wird die Kopie
zwar eine hohe Bilddichte, aber auch einen verschleierten Hintergrund aufweisen. Ist die Ladung dagegen
zu hoch, dann ist der Hintergrund schleierfrei, aber
die Bilddichte ist zu niedrig. Dementsprechend muß es einen optimalen Wert für die Tonerladung geben,
um in allen Bereichen befriedigende Resultate zu erhalten.
Bei bekannten Tockenentwicklern, welche in automatischen Kopiergeräten verwendet werden, tritt das
Problem der Filmhfldung auf den Trägerteilchen auf. Infolge des häufigen Umlaufs der Trägerteilchen sto-
ßen die Trägerteilchen untereinander sehr oft zusammen, und die Trägerteilchen stoßen auch mit Teilen
der Maschine zusammen. Die damit verbundene mechanische Reibung verursacht, daß ein gev, >=er Anteil
des Tonerrnaterials einen physikalisch ata :r Ober
fläche der Beschichtung oder den Tragerteilchen
selbst anliegenden festen Film bildet. Durch die andauernden Umläufe wird dieser Film dauernd erneut,
und es tritt möglicherweise eine Akkumulierung der Filmschicht von Tonermaterial auf den Flächen der
" rial beeinträchtigt die normale triboelektrische Ladung der Tonerteilchen in dem Entwickler, weil die
normale triboelektrische Ladung zwischen dem Toner und dem Träger zumindest teilweise durch eine Bezie
ao hung von Toner zu Toner ersetzt wird. Daraus resultiert, daß der für die Entwicklung des latenten elektrostatischen Bildes verfügbare Toner im Durchschniit weniger hoch geladen ist. Tritt dies in
genügendem Maße auf, dann können sich die nicht
«5 richtig aufgeladenen Tonerteilchen auf den Hintergrundbereichen des Bildes ablagern, so daß die Qualität der Kopien verschlechtert wird, weil in den nicht
zu entwickelnden Bereichen Toner abgelagert ist. Tritt diese Tonerfilmbildung in stärkerem Maße
auf, dann muß der gesamte Entwickler ersetzt werden, wodurch die Betriebskosten Jes Kopiergerätes ansteigen. Weiterhin ist damit auch ein Zeitverlust verbunden. Dieses Problem tritt insbesondere bei Schnellkopiergeräten auf, in denen Tausende von Kopien in
einer relativ kurzen Zeit hergestellt werden, oder in Kopiergeräten, in welchen der Entwickler kontinuierlich durchgerührt wird.
Weiterhin unterliegen die Trägerteilchen wegen des Kontaktes zwischen den Trägerteilchen selbst und des
Kontaktes zwischen den Trägerteilchen und Teilen der Maschine einem Abrieb. Dieser Abrieb der Trägerteilchen oder der sie umgebenden Schicht kann
weiterhin die Effektivität der triboelektrischen Ladung zwischen den Trägerteilchen und den Tonerteil-
chen vermindern, weil der Toner mit dem Kernmaterial der Träger in Berührung kommt.
Wenn also die Beschichtung gegen Abrieb nicht genügend widerstandsfähig ist, muß der gesamte Entwickler frühzeitig ersetzt werden. Dies ist wiederum
kostenaufwendig und zeitraubend, besonders in Hochgeschwindigkeitskopiergeräten.
Aber selbst dann, wenn die Beschichtung der Trägerteilchen abriebfest ist, muß die Beschichtung gut
auf dem Kern der Trägerteilchen haften. Anderenfalls
kann die Beschichtung abblättern, abspringen oder
reißen, selbst dann, wenn die Beschichtung aus einem Material besteht, das selbst nicht dem Abrieb unterliegt. Dies ist durch das Aneinanderreihen und den
Kontakt zwischen den verschiedenen Trägerteilchen
untereinander und zwischen den Trägerteilchen und
Teilen der Maschine bedingt. Auch hier ist wiederum eine frühzeitige Erneuerung des Entwicklers notwendig.
elektrischen Eigenschaften muß die Schicht für die Trägerteilchen gute, nichthaftende Eigenschaften
(niedrige Oberflächenenergie) besitzen, um die Bildung eines Tonerfilmes auf dem Trägerteilchen zu
4
§ft verhindern. Weiterhin muß die Schicht gute Haftfä- von Fluor-Kohlenstoffverbindungen, eine Überzugs-Jp fcjgkeit auf dem Kern besitzen und widerstandsfähig schicht für Trägerteilchen gewonnen werden kann, die
ψ JZea Abrieb sein. die vorstehend zur Problemlösung genannten not-
t phiorhaltige Polymerisate, wie beispielsweise wendigen Eigenschaften erfüllt.
H pinor-KoMeiistoffverbindungen und Fluorsilicone, 5 Polytetrafluoräthylen ist in den veröffentlichten tnw «eisen gute, nichthaftende Oberflächeneigenschaften boelektrischen Reihen immer als Anfang oder nahe
ft 'auf um sowohl die Tonerfilmbildung zu vermeiden am Anfang dieser Reihen eingeordnet worden. Ent m oder weitgehend zu verringern. Sie weisen eine große sprechend der Einordnung von Polytetrafluorethylen,
Haftfähigkeit gegenüber dem Kern und Abriebfestig- in den verschiedenen, veröffentlichten triboelektrikeit auf, so daß sie geeignet erscheinen, als Schichtma- io sehen Reihen sind diese Materialien als nicht anwendterial für die Trägerteilchen verwendbar zu sein. Diese bar für Trägerbeschichtungsmaterial in elektrophoto-Verwendung ist in der Tat aus der USA-Patentschrift graphischen Systemen angesehen worden, bei denen
3 533 835 bekannt, bei der Fluor-Kohlenstoff verbin- die Verwendung von Tonerteilchen gewünscht ist, die
jungen, wie beispielsweise Polytetrafluoräthylen, als eine negative triboelektrische Ladung haben.
£djuehtmateria! Rn- Trägerteilchen verwendet werden, »s Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaf-Zor Steuerung der triboelektrischen Eigenschaften hing eines Verfahrens zur Herstellung von beschichder Trägerteilchen werden in diese Beschichtung fein- teten Trägerteilchen, bei denen die Beschichtung triverteilte leitende Teilchen eingelagert. Bei diesen be- boelektrisch positive Ladungseigenschaften besitzt,
kannten Trägerteilchen ist also zunächst die Aufbrin- abriebfest und langlebig ist und nichthaftende Ober-
«ing der Polytetrafluoräthylenschicht auf die Träger- ao flächeneigenschaften aufweist, bei gleichzeitiger guter
teilchen notwendig, sodann wird die Schicht nochmals Haftfähigkeit zwischen dem Kern und der Schicht,
weich gemacht, um die feinverteilten leitenden Teil- Dabei soll ein f luorhaltiges Polymerisat oder fluorhalchen, insbesondere Rußteilchen, in die Schicht einla- tiges Mischpolymerisat, wie z. B. Fluor-Kohlenstoffgern zu können. Neben der Tatsache, daß die eingela- verbindungen, verwendet werden. Darüber hinaus
eerten leitenden Teilchen eine bestimmte Korngröße »5 sollen die Trägerteilchen gegenüber den bekannten
erfordern, ist die Aufweichung der bereits aufge- in einfacher Weise herstellbar sein,
brachten Schicht und die Einlagerung dieser leitenden Der Gegenstand der Erfindung geht von einem
Teilchen bei der Herstellung der Trägerteilchen auf- Verfahren zur Herstellung von beschichteten Trägerwendig und umfangreich. teilchen für einen elektrophotographischen Kaska-Die Steuerung der triboelektrischen Eigenschaften 30 den- oder Magnetbürstenentwickler zur Entwicklung
der Trägerteilchen erfolgt also hier bei diesen bekann- positiver Ladungsbilder aus, bei dem Teilchen mit eiten Teilchen über die Einlagerung der verschieden ner 1 bis 25 μ dicken Schicht eines Gemisches aus
leitfähigen Teilchen. Durch diese Einlagerung wird einem fluorhaltigen Polymerisat oder fluorhaltigen
aber wiederum die Abriebfestigkeit und die Eigen- Mischpolymerisat und einem weiteren Kunststoff beschaft der nichthaftenden Oberflächen beeinträchtigt. 35 schichtet werden und ist dadurch gekennzeichnet, da«
Dies bedeutet letztlich, daß die Trägerteilchen keine die Schichten der Trägerteilchen durch Erwärmen aut
allzu große Lebensdauer aufweisen und die Toner- Temperaturen zwischen 150 und 370 C gehartet
filmbildung nicht vermeidbar ist. werden.
von Trägerteilchen, die eine Beschichtung aus abrieb- 40 ein Trägerteilchen geschaffen, dessen triboelektnscne
festem Material aufweisen und für den Einsatz in ei- Eigenschaften positiv gegenüber vielen »onern ist.
nem elektrophotographischen Entwickler gedacht Wegen des fluorhaltigen Polymerisats oder Mischposind ist aus der deutschen Offenlegungsschrift lymerisats in der Überzugsmischung weist der Trager
1 597 886 bekannt. Das Schichtmaterial besteht in alle gewünschten Eigenschaften der Abnebfestigkeit,
diesem bekannten Fall im wesentlichen aus Polyphe- 45 der Haftfestigkeit auf dem Kern und der nichthattennvlenoxidharz, das auch in der Hauptsache die me- den Oberflächeneigenschaften auf, so daß sich keine
chanischen und elektrischen Eigenschaften des Trä- Tonerfilmschicht bilden kann, wahrend gleichzeitig
gerteilchens bestimmt. Dieser Schicht können neben die triboelektrisch positive Eigenschaft gegenüber
dem Polvphenylenoxidharz noch ein oder mehrere verschiedenen Tonern vorhanden ist.
andere Harze beigemischt werden. Diese Harze kön- 50 Die vorliegende Erfindung erreicht diese uberranen unter anderem auch geeignete synthetische Harze sehenden Ergebnisse durch Erwärmung der bescruchsein Dabei ist in dieser Offenlegungsschrift aufge- teten Trägertedchen auf eine Temperatur J*i der^e
fuhrt daß zu den synthetischen HarzTn auch Fluor- Schicht fest auf dem Kern anhaftet und tnboelektnsch
kohlenwasserstoffe wie z.B. Polytetrafluoräthylen positiv gegenüber verschiedenen Tonernι wird Oboehören Aus dieser Offenlegungsschrift ist jedoch 55 wohl es bekannt ist, daß die verschiedenen fluorhaltikein Beispiel bekanntgeworden, welches ein Schicht- gen Polymerisate oder Mischpolymerisate eine Ausmaterial aus einem Fluorkohlenwasserstoff zusammen härttemperatur verlangen, um ^V™™*TZ
mit dem Hauptschichtmaterial Polyphenyloxidharz Oberfläche zu erreichen istes nicht bekannt, daß
St Es ist auch nicht erkennbar, warum eine solche durch die Steuerung der ^hartbedmgungen mittels
Zusammensetzung die gewünschten Eigenschaften 60 der Aushärttemperatur eine Beschichtung von Mateto könnte. Die Dickedes Schichtübeizuges kann rial auf einem Kern erzielt J^»1»"»^*^
gemäß diesem bekannten Verfahren beliebig sein, sie beschichteten Kerne recht hoch in de^^'«f"
S jedoch vorzugsweise über 2,5 μιη. sehen Reihe einzuordnen sind, so daß sie im Hinbhek
NachteUig daran ist, daß dieses in der Offenle- auf verschiedene Tonermaterialien positiv sind wobei
gungSriftA 597 886 beschriebene Verfahren nicht 65 der Toner dann eine triboelektnsch negative Ladung
anribt wie bei Verwendung von fluorhaltigen Poly- aufweist. . .
ren Kunststoff, also insbesondere bei Verwendung elektrisch elektropositiver Trager durch das Verfah
reo erhalten wird, ist nicht vollständig geklärt. Es wird
vermutet, daß die der Fluoj-Kohlenstoffverbindung
von Natur aus innewohnende elektronegative Eigenschaft einfach durch die elektropositive Eigenschaft
des weiteren Kunststoffs überdeckt wird. Möglicherweise kann ein solcher Eifekt dadurch verstärkt werden, daß am oder in der Nähe der Oberfläche der
Schicht eine stärkere Konzentration des weiteren Kunststoffs vorbanden ist.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird als fluorhaltiges Mischpolymerisat ein
Tetrafluoräthylen-Hexafluorpropylen-Mischpolymerisat verwendet. Durch diese Ausgestaltung haben
sich in der Praxis ausgezeichnete Ergebnisse für die Beschichtung der Trägerteilchen ergeben.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als weiterer
Kunststoff ein Epoxydharz, Polyurethan oder Methylphenylsüiconharz verwendet. Diese Beimengungen zu dem fluorhaltigen Polymerisat oder Mischpolymerisat haben sich ebenfalls in der Praxis gute
Eigenschaften des Beschichtungsmaterials ergeben.
Die Verwendung von Trägerteilchen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren beschichtet sind, in einem Entwickler eines elektrofotographischen Kopiergerätes ist sehr vorteilhaft, weil dadurch eine qualitativ hochstellende Kopienqualität erzielbai ist bei
gleichzeitiger langer lebensdauer der Trägerteilchen des Entwicklers.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird an Hand der nachfolgenden Beispiele näher erläutert, wobei jedoch die Beispiele V und VIII als Vergleichsbtispiele
dienen und nicht das nach dem erfindungsg/mäßen Verfahren hergestellte Material betreffen.
Die Kerne der Trägerteilchen können aus jedem geeigneten Material sein, an dem die Beschichtung
anhaften kann und das der Aushärttemperatur widerstehen kann. Das heißt, es können als Material für
die Trägerkerne beispielsweise Sand-, Glas- oder metallische Kugeln verwendet werden.
Wenn die Trägerteilchen in einem Entwickler benutzt werden sollen, der nach dem Magnetbürstenverfahren arbeitet, muß das Kernmaterial ferromagnetisch sein, d. h. beispielsweise aus Eisen oder Stahl.
Andere geeignete ferromagnetische Materialien, wie Magnetoxyde oder Legierungen (Kupfer-Nikkel-Eisen) können ebenfalls verwendet werden.
Die Größe der Kerne kann generell zwischen 50 und 1000Mikron(10~6Meter)liegen. Die bevorzugte
Durchmesser-Größenordnung liegt zwischen 100 und 600 Mikron.
Das Material für die Beschichtung der Kerne der Trägerteilchen besteht aus einer Mischung eines
fluorhaltigen Polymerisats und eines weiteren Kunststoffs. Obwohl als fluorhaltiges Polymerisat beispielsweise ein Fluorsilicon verwendet werden ka.in, wird
vorzugsweise eine Fluor-Kohlenstoffverbindung verwendet. Weiterhin ist die Fluor-Kohlenstoffverbindung vorzugsweise ein Mischpolymerisat aus Tetrafluoräthylen und Hexafluorpropylen mit thermischen
Eigenschaften nahe bei dem 1:1-Verhältnis des Mischpolymeren, wenn ein weiterer Kunststoff mit
benutzt wird.
Zur Beschichtung der Kerne kann jedes geeignete Beschichtungsverfahren verwendet werden, wie beispielsweise Eintauchen der Kerne, Besprühen der
Kerne oder Schwenken der Kerne mit der Beschichtungslösung in einem Gefäß, oder die Beschichtung
kann durch eine gesteuerte Wirbelbett-Behandlung erfolgen. Der Wirbelbett-Beschichtungsprozeß wird
vorzugsweise angewendet, weil dadurch eine gleichmäßige Beschichtung auf den Trägerkernen ange-
bracht werden kann. Das Verfahren und die Anordnung für die Wirbelbett-Beschichtung ist beispielsweise in den USA-Patentschriften 2648609,
2799241, 3253 944, 3196827 und 3241520 beschrieben.
ίο In diesem Wirbelbettprozeß schweben die Kerne
der Trägerteilchen beispielsweise frei und laufen in einem nach oben gerichteten Strom von erhitztem
Gas, wie beispielsweise Luft, in einer derartigen Weise um, daß die Teilchen während der Aufwärtsbewegung
mit dem Beschichtungsmaterial in einer ersten Zone besprüht werden, dann sinken die Teilchen in einer
zweiten Zone durch einen Strom geringerer Geschwindigkeit ab, und die Flüssigkeit, die ein Losungsund/oder Dispersionsmittel ist, des aufgesprühten
ao Beschichtungsmaterials verdunstet, so daß eine dünne feste Schicht auf den Teilchen verbleibt. Die Träger
teilchen gelangen dann wiederum zur ersten Zone, so daß aufeinanderfolgende Schichten des Beschichtungsmaterials auf die Kerne in gleicher Weise aufge-
ac bracht werden.
Nachdem der Kern zur Herstellung des Trägerteilchens beschichtet worden ist, wird die Schicht durch
Wärmeeinwirkung ausgehärtet, damit die gewünschten triboelektrischen Eigenschaften erreichi werden.
Das Aushärten der Schicht erfolgt durch Aufheizen der Trägerteilchen bis auf eine Temperatur, die unterhalb von 370° C liegt und vorzugsweise oberhalb von
150° C. Die spezielle Temperatur hängt von dem verwendeten Schichtmaterial ab.
Die minimale Temperatur von etwa 150° C stellt
sicher, daß die Schicht fest auf dem Kern haftet. Die Aushärtdauer beträgt vorzugsweise 15 Minuten.
Die Trägerteilchen werden dann auf eine niedrige Temperatur abgekühlt, vorzugsweise durch die Um
gebungsluft. Dadurch, daß die Trägerteilchen nach
der Beschichtung auf eine Temperatur unterhalb von 370° C aufgeheizt werden, weisen die Trägerteilchen
eine elektropositive Charakteristik auf, obwohl sie ein fluorhaltiges Polymerisat enthalten, weswegen an sich
eine elektronegative Charakteristik zu erwarten ist.
1 und 25 Mikron variieren. Vorzugsweise wird eine
die gewünschte triboelektrische Eigenschaft zu verleihen, wobei die obere Grenze der Dicke durch die mechanischen Eigenschaften des Überzugs bestimmt
wird.
elektroskopische Tonermaterialien können mit den erfindungsgemäß hergestellten Trägerteilchen verwendet werden. Die Geeignetheit des Tonermaterials,
welches in Verbindung mit diesen Trägerteilchen verwendet werden soll, hängt von seinem triboelektri-
Anschließend wird das Verfahren an Hand von Beispielen im einzelnen erklärt.
Ein Überzugsmaterial, das ein fluorhaltiges Mischpolymerisat und einen weiteren Kunststoff enthält,
wird im Verhältnis von drei Volumanteilen zu einem Volumanteil mit Methyläthylketon bei Raumtempe-
ratur unter Umrühren gelöst und auf Stahlkugeln auf- ist eine Schaltkarte aus Phenolharz, auf der die Kup-
gesprUht, die einen mittleren Durchmesser von etwa ferschicht so weggeätzt wurde, daß eine Mittelelek-
450 Mikron und eine zur Haftung entsprechend gerei- trode von dem äußeren Elektrodenbereich durch eine.
nigte Oberfläche aufweisen. Das fluorhaltige Misch- feine Begrenzung mit ungefähr 0,13 mm Breite isolie-
polymerisat ist ein Mischpolymerisat aus Tetrafluorä- 5 rend getrennt ist. Nachdem die elektrischen An-
thylen und Hexafluorpropylen mit thermischen Schlüsse zu den Elektroden hergestellt sind, wird über
des Mischpolymeren liegen. Der weitere Kunststoff Schicht aus Polyäthylenterephthalat auflaminiert,
ist Epoxydharz. Die Rutsche wird dann durch eine abschaltbare
Die Kunststoffe liegen in Form einer Lösung vor, io Wechselstrom-Koronaentladungseinrichtung auf gewelche außer dem f luorhaltigen Mischpolymerisat und · laden, die die Eigenschaft hat, daß nur so lange Strom
dem weiteren Kunststoff noch Lösungsmittel und ein an die Testeinrichtung geliefert wird, wie zwischen
Pigment enthält. Das Epoxydharz ist im wesentlichen dem Koronagitter und Jer Rutsche eine Potcntialdifin den Lösungsmitteln gelöst, die aus einer Mischung ferenz besteht. Während des Ladens wird je nach der
von Methylisobutylketon und Xylolen im Gewichts- 15 Polarität der zu messenden Tonerladung die Mittelverhältnis von 2:3 bestehen. Das Pigment, welches elektrode positiv oder negativ vorgespannt.
Chromoxyd ist. und das fluorhaltige Mischpolymerisat Da die Spannung auf der Oberfläche der Rutsche
sind beide in der Lösung des Lösungsmittels und des gleich der Spannung des Gitters der Koronaladevor-Epoxydharzes gleichmäßig suspendiert. Das fluorhal- richtung ist, dient dies als ein Mittel zur wiederholten
tige Mischpolymerisat macht etwa 36 Gewichtspro- ao meßbaren Aufladung der Rutsche. Nachdem die
zent der Gesamtlösung aus, das Epoxydharz 18,5%, Polyäthylenterephthalat-Schicht geladen ist, werden
die Lösungsmittel etwa 41,5% und das Pigment etwa die beiden Elektroden an Erde gelegt.
4% der Gesamtlösung. Das Oberflächenpotential ist dann nur durch die
Etwa 50 ml des aufgelösten Materials werden pro auf der Schichtoberfläche vorhandene Ladung be-454 g Stahlkügelchen aufgetragen. Das Material wird »5 dingt, und es verbleibt ein Ladungsbild, welches in
auf die Stahlkügelchen in einem im Umlaufverfahren gewisser Weise mit dem Ladungsbild auf einem Fotoarbeitenden Wirbelbett-Turm bei einer Beschich- leiter vergleichbar ist. Um die Spannung zu messen,
tungstemperatur von etwa 38° C aufgesprüht. auf die die Rutsche aufgeladen ist, wird ein elektrosta-
302° C erhitzt. Bei dieser Temperatur werden die Ku- nerladung. Es sei bemerkt, daß die Schicht aus
geln für etwa 15 Minuten belassen und dann aus dem Polyäthylenterephthalat wie ein Kondensator wirkt,
beschichteten Träger werden dann mit einem Sieb, 35 entgegengesetzt der Ladungauf der Schichtoberfläche
das einen Ixxrhdurchmesser von 500 Mikron aufweist, ist.
zur Zurückhaltung von Agglomeraten durchgesiebt. Wenn der Entwickler kaskadenartig über die Rut-
mit je einem von drei verschiedenen Tonern bei einem trode Toner ab and entlädt dort die Rutsche. Der re-
Diese drei Toner seien im folgenden mit A, B und dem Integral des Stromes ist. Ein Rückkopplungskon-C bezeichnet. Der Toner A enthält ein Mischpolyme- densator mit 10" Farad wird zur Eichung verwendet
risat aus Styrol/n-Butyl-Methacrylat, Polyvinylbuty- und liefert einen Eichfaktor von 10 8 Coulomb Laral-Weichmacher und Rußpigmente. Der Toner B
45 dung pro Volt Ausgangsspannung. An Hand der geenthält ein Mischpolymerisat aus Styrol/n-Butyl- messenen Ausgangsspannung läßt sich die durch den
methacrylat mit Maleinsäureanhydrid modifizierten anhaftenden Toner kompensierte Ladung leicht erPolyester, Polyvinylstearat-Weichmacher und Ruß als rechnen. Die Masse des niedergeschlagenen Toners
Pigment. Der Toner C enthält ein Mischpolymerisat läßt sich durch Wägen der Rutsche vor und nach dem
von n-Buthylmethacrylat/Methylmethacrylat, mit 50 Entwicklungstest durch Berieseln mit dem Entwickler
Maleinsäureanhydrid modifizierten Polyester, Polyvi- leicht bestimmen. Die spezifische Ladung wird ernyibutyral-Weichmacher, Rußpigmente und nach rechnet, indem man die ersetzte Ladung durch das
Bildung der Tonermasse in diese eingemischte abge- Gewicht des niedergeschlagenen Toners dividiert und
rauchtes Silichimdioxvdpulver. Zur Vereinfachung in Elementarladungen je Gramm umrechnet,
der weiteren Beschreibung werden bei Verwendung 55 Die auf diese Weise berechneten Ladungen Hegen
dieser Toner in dem Entwickler nur noch die Bezeich- zwischen 3,0 und 6,0 XlO" Elektronen pro Gramm
nungen Toner A, Τοηετ B und Toner C verwendet Toner, unddie Tonerladung ist negativ. Da die Toner -werden. teilchen negativ auf eine gewünschte Größe aufgeia-
Die triboelektrisch zwischen dem Toner und dem den sind, hat der Träger, welcher nach der oben be-Träger einer jeder dieser Mischungen erzeugte Aufla- 60 schriebenen Methode beschichtet worden ist, als
dung wird durch ein nach dem Kaskadenverfahren ar- elektropositives Trägermaterial auf diese Tonerteilbettendes Testverfahren bestimmt. Anteile der Ge- chen gewirkt,
mische läßt man dabei über eine Rutsche rieseln, die . . . _
ein in bestimmter Weise erzeugtes bildartiges La- Beispiel 11
dungsmuster trägt. Das Gewicht des dabei abgelager- «5 Eine Beschichtungsmasse mit einem fluorhaltigen
ten Toners und die durch den Toner ersetzte Ladung Mischpolymerisat und einem weiteren Kunststoff wird
werden beobachtet. im Volumenverhältnis 1:1 mit einem geeigneten Ver-
mischt und auf Stahlkugeln aufgesprüht, die einen durchschnittlichen Durchmesser von ungefähr 450
Mikron und eine zur Haftung hinreichend gereinigte Oberfläche aufweisen. Das fluorhaltige Mischpolymerisat
ist ein Mischpolymerisat aus Tetrafluoräthylen und Hexafluorpropylen mit thermischen Eigenschaftennahe
beim 1:1-Verhältnis des Mischpolymeren. Der weitere Kunststoff ist Urethan.
Die Kunststoffe liegen in Form einer Lösung vor, die Lösungsmittel und zusätzlich zum fluorhaltigen
Mischpolymerisat und zum Urethan ein Pigment enthält. Das Urethan ist im wesentlichen in den Lösungsmitteln
gelöst, die aus einer Mischung von Methylisobutylketon und n-Methyl-2-pyrrolidon im Gewichtsverhältnis 2:3 mit einem kleinen Wasseranteil von
ungefähr 5% des Lösungsmittels bestehen. Das Pigment, in diesem Fall ein Eisenoxyd, und das fluorhaltige
Mischpolymerisat sind gemeinsam in der Lösung der Lösungsmittel und des Urethans suspendiert. Das
fluorhaltige Mischpolymerisat macht etwa 20 Gewichtsprozent der Gesamtlösung aus, das Urethan
etwa 6%, die Lösungsmittel ungefähr 71 % der Gesamtlösung
und das Pigment etwa 3 % der Gesamtlösung aus.
50 ml des aufgelösten Materials werden pro 454 g Stahlkugeln aufgebracht. Das Material wird auf die
Kugeln in einem Wirbelbett-Turm bei einer Überzugstemperatur von etwa 66° C aufgesprüht.
Die beschichteten Träger werden dann in einen Ofen verbracht und auf eine Temperatur von etwa
302° C aufgeheizt. Bei dieser Temperatur werden sie für 15 Minuten ausgehärtet und dann aus dem Ofen
genommen. Danach werden die Kugeln auf Raumtemperatur durch die Umgebungsluft abgekühlt. Danach
erfolgt wieder Sieben zur Zurückhaltung von Agglomeraten mit einem Sieb, welches einen Lochdurchmesser
von 500 Mikron aufweist.
Teile dieses Materials werden nun mit jedem der drei verschiedenen Toner in einem Gewichtsverhättnis
von etwa 1 % Toner und 99% Trägermaterial gemischt. Die drei Toner sind dieselben wie im Beispiel
I.
Die berechneten Ladungen, die auf dieselbe Weise wie im Beispiel I ermittelt werden, liegen zwischen
3,0 und 6,0 x 10" Elektronen pro Gramm Toner. Mit den Tonern A und B wird die Tonerladung negativ
und mit dem Toner C wird diese Ladung positiv. Dementsprechend sind die Trägerteilchen in bezug
auf den Toner A und den Toner B als elektropositive
Träger aufzufassen, weil die entsprechenden Toner negativ aufgeladen werden. Da der Toner C auf eine
positive gewünschte Größe aufgeladen wird, hat das Trägermaterial, welches in der beschriebenen Weise
beschichtet wurde, als elektronegativer Toner gewirkt.
Ein Beschichtungsmaterial mit einem fluorhaltigen Mischpolymerisat und einem weiteren Kunststoff wird
im Volumenverhältnis von etwa 1:1 mit einem geeigneten
Verdünner durch Umrühren bei Raumtemperatur gelöst und auf Stahlkugeln aufgesprüht, die einen
durchschnittlichen Durchmesser von etwa 450 Mikron und eine zur Haftung hinreichend gereinigte
Oberfläche aufweisen. Das fluorhaltige Mischpolymerisat ist ein Mischpolymerisat aus Tetrafluoräthylen
und Hexafluorpropylen, welches thermische Eigenschaften nahe beim 1:1 -Verhältnis des Mischpolymeren
besitzt. Der weitere Kunststoff ist Urethan.
Die Kunststoffe liegen in Form einer Lösung vor,
die Lösungsmittel und ein Pigment zusätzlich zu dem fluorhaltigen Mischpolymerisat und dem weiteren
Kunststoff besitzt. Der weitere Kunststoff ist im wesentlichen in den Lösungsmitteln aufgelöst, die eine
Mischung aus Methylisobutylketon und n-Methyl-2-pyrrolidon im Gewichtsverhältnis 1:3 bilden. Das
Pigment, welches Cobaltaluminat ist, und das fluorhaltige Mischpolymerisat sind in der Lösung des Lösungsmittels
und des Urethans gemeinsam suspendiert. Das fluorhaltige Mischpolymerisat macht etwa
16% der Gesamtlösung aus, das Urethan etwa 5%, die Lösungsmittel etwa 75% der gesamten Lösung
und das Pigment etwa 4% der Gesamtlösung. Der Verdünner enthält 75 Gewichtsprozent n-Methyl-2-pyrrolidon
und 25 Gewichtsprozent Methylisobutylketon.
Ungefähr 50 ml des gelösten Materials werden auf
ao 454 g Stahlkugeln aufgebracht. Das Material wird in
einem Wirbelbett-Turm aufgebracht bei einer Beschichtungstemperatur
von etwa 66° C.
Die beschichteten Kerne werden dann in einen Ofen verbracht und auf eine Temperatur von etwa
»5 260° C erhitzt. Bei dieser Temperatur werden sie für
etwa 15 Minuten belassen und dann aus dem Ofen herausgenommen. Über die Umgebungstemperatur
werden die Kugeln auf Raumtemperatur abgekühlt. Danach erfolgt wiederum ein Sieben mit einem Sieb,
welches 500 Mikron Lochdurchmesser aufweist, um Agglomerate zurückzuhalten.
Teile dieses Materials werden nunmehr sorgfältig mit jedem von zwei verschiedenen Tonern gemischt.
Diese Toner sind die im Beispiel I mit Toner A und
Toner ß bezeichneten Toner. Die daraus resultierenden Entwickler enthalten 1 Gewichtsprozent Toner
und 99 Gewichtsprozent Trägermaterial.
Die berechnete Ladung, welche in derselben Weise bestimmt wird wie im Beispiel I beschrieben, liegt
zwischen 3,0 und 6,0 χ 10π Elektronen pro Gramm
Toner und die Tonerladung ist negativ. Da die Toner auf eine gewünschte negative Ladungsgröße aufgeladen
werden, ist der Träger, beschichtet in der oben beschriebenen Weise, elektropositiv in bezug auf die-
ses Tonermaterial.
Ein Überzugsmaterial mit einem fluorhaltigen Mischpolymerisat und einem weiteren Kunststoff wird
im Volumenverhältnis 1:2 mit einer Mischung von 60% Mthylisobutylketon und 40% Xylol Gewichtsverhältnis durch Umrühren bei Raumtemperatur gemischt
und auf Stahlkügelchen mit einem mittleren Durchmesser von etwa 450 Mikron und einer zur Haf-
tung hinreichend gereinigten Oberfläche aufgesprüht. Das fluorhaltige Mischpolymerisat ist ein Mischpolymerisat
von Tetrafluoräthylen und Hexyfluorpropylen und hat thermische Eigenschaften, die nahe denen des
l:l-Verhäitnisses des Mischpolymers liegen. Dei
weitere Kunststoff ist Methylphenylsiliconharz.
Die Kunststoffe liegen in Form einer Lösung vor. die Lösungsmittel und ein Pigment zusätzlich zum
fluorhaltigen Mischpolymerisat und dem Methylphenylsihconharz enthält. Das Methylphenylsiliconhan
ist im wesentlichen in den Lösungsmitteln gelöst, die
aus einer Mischung vm n-Butylcarbinol, Methylisobutylketon und technischem Xylol im Gcwichtsverhaltms
von 4.5 : 4.5:1 bestehen. Das als Pigment ver
wendete rote Eisenoxyd (dreiwertig) und das fluorhaltige Mischpolymerisat sind in der Lösung der
Lösungsmittel und des Methylphenylsiliconharzes gemeinsam suspendiert. Das fluorhaltige Mischpolymerisat
macht etwa 17 Gewichtsprozent der Gesamtlösung aus, das Methylphenylsiliconharz etwa 17%, die
Lösungsmittel etwa 62% und das Pigment 4%.
Etwa 13 ml des verdünnten Materials werden pro 454 g Stahlkügelchen aufgebracht. Das Material wird
in einem Wirbelbett-Turm bei einer Überzugstemperatur von etwa 55° C auf die Kügelchen aufgespritzt.
Die überzogenen Kernpartikel werden dann in einen Ofen verbracht, etwa 15 Minuten lang auf 260° C
erhitzt und dann aus dem Ofen entnommen und in der umgebenden Luft auf Raumtemperatur abgekühlt.
Dann werden die Partikel durch ein genormtes Sieb mit einem Lochdurchmesser von 500 Mikron zur
Entfernung von Agglomeraten durchgesiebt.
Abgemessene Mengen dieses Materials werden nun sorgfältig mit jedem von drei Tonern gemischt, welche
bereits im Beispiel I genannt wurden. Die resultierenden Entwickler enthalten etwa 0,9 Gewichtsprozent
Toner und 99,1% Trägerteilchen.
Die errechneten Ladungen, die in gleicher Weise wie im Beispiel 1 bestimmt werden, liegen /wischen »5
3,0 und 6,0 X 10" Elektronen pro Gramm Toner und die Tonerladung ist negativ. Da die Toner bis zu
einem bestimmten Wert negativ aufgeladen werden. wirken die in der oben beschriebenen Weise überzogenen
Träger bei diesen Tonern als elektropositive Träger.
Während die bisher genannten Beispiele I bis IV zeigen, daß die Verwendung mit bestimmten Tonern
und die richtige Wärmebehandlung des Gemisches aus fluorhaltigem Mischpolymerisat und dem weiteren
Kunststoff einen Überzug für Trägerteilchen eines Entwicklers herzustellen gestattet, in welchem trotz
Verwendung von fluorhaltigem Mischpolymerisat die Trägerpartikel relativ zum Toner triboelektrisch positiv
sind, zeigen die nachfolgenden Beispiele, daß die Beschichtungen gemäß der Beispiele I und II bei Verwendung
in einem Entwicklungssimulator auch eine außergewöhnlich lange Lebensdauer aufweisen.
Der Entwicklungssimulator, in welchem die Entwickler der Beispiele V bis VII geprüft werden, entspricht
im wesentlichen einem Kaskadenentwickler üblicher Bauweise mit Becherwerkförderung. Der
Entwickler wird aus einem Vorratsbehälter durch umlaufende Schaufeln herausgehoben, zu einem Punkt
oberhalb einer Trommel transportiert, die eine Foto- 5» leitertrommel simulieren «ill, rieselt kaskadenartig
über die Trommeioberfläche und fällt dann durch die
Schwerkraft in den Vorratsbehälter zurück. Dieser kontinuierlich wiederholte Zyklus simuliert die Umstände,
denen ein Entwickler in einer laufenden Kopiermaschine ausgesetzt ist.
Für die folgenden Beispiele wurden die Materialien präpariert und in einem solchen Entwicklungssimulator
getestet.
60 Beispiel V
Auf Stahlkügelchen mit einem mittleren Durchmesser von ungefähr 450 Mikron und einer zur Haftung
hinreichend gereinigten Oberfläche wird ein überzug aufgesprüht, der aus 0,6 Gewichtsprozent in
Methylethylketon unter Umrühren bei Raumtemperatur gelöster löslichen roten Farbe und 4,4 Gewichtsprozent
N-ÄthylccHulose besteht.
Ungefähr 100 ml dieser Lösung wird pro 454 Stahlkügelchen aufgebracht. Das Material wird auf di<
Kugeln in einem Wirbelbett-Turm bei einer Beschich tungstemperatur von 27° C aufgesprüht.
Die beschichteten Kernteilchen werden dann in e nen Ofen verbracht, dort für etwa 24 Stunden bei eine
Temperatur von etwa 880C erwärmt und anschlie
ßend für eine weitere Stunde bei etwa 132° C geha ten. Die ausgehärteten Kügelchen werden dann au;
dem Ofen genommen, durch die umgebende Luft au Raumtemperatur abgekühlt und mit einem Sieb, des
sen Lochweite 500 Mikron beträgt, durchgesiebt, un Agglomerate zurückzuhalten.
Ein Entwickler, der die Vergleichsprobe bilden soll wird nunmehr durch sorgfältige Mischung von 0,5 Ge
wichtsprozent des Toners A mit diesen Trägerteilchei
vorgenommen. Der so erhaltene Entwickler wir« nunmehr in dem Kaskadenentwicklungssimulato
ausgetestet.
Nach etwa 273 Stunden einer derartigen Simulie rung wird der Träger geprüft. Wesentliche Teile de
Beschichtung fehlen, und die Trägeroberfläche ist m einem starken Tonerfilm überzogen oder von Tone
beklebt. Die Ladung, die dem Toner A aufgepräg wird, wird durch die in den Beispielen I bis IV darge
legte Methode an Hand zweier Proben gemessen. Ein« Probe wird dem Entwickler am Anfang der Simulie
rung entnommen und die zweite am Ende. Die Ladunj des Toners hat ungefähr um 30% während der Simu
lierung abgenommen.
Mit dem zuletzt entnommenen Material in einen Kopiergerät entwickelte elektrostatische Bilder sin
darüber hinaus durch einen stark verschleierten Hin tergrund und eine nur schwache Abgrenzung der dar
gestellten Zeichen gekennzeichnet. Starke Tonerwol ken waren außerdem noch in der arbeitende
Entwicklungseinrichtung festzustellen.
Es wird derselbe Entwicklungssimulatorversuc durchgeführt wie im Beispiel V, jedoch wird der Trä
ger gemäß Beispiel I genommen, an Stelle des rotge färbten Äthylcelluloseträgers. Es wird weiterhin de
Toner A in einem Gewichtsverhältnis von 0,5% un derselbe Entwicklungssimulator benutzt.
Der Träger wird für ungefähr 360 Stunden erprob und anschließend untersucht. Es konnte keine we
sentliche Filmbildung oder eine Verklebung durc Toner festgestellt werden, und der von den Trägerteil
chen abgeblätterte Überzug ist minimal.
Die dem Toner A zugeführte Ladung wird durcl das in den Beispielen I bis IV beschriebene Verfahre
an zwei Proben gemessen. Eine Probe wird dem Ent wickler am Anfang der Simulation und die zweite an
Ende entnommen. In der Ladung konnte kein wesent licher Unterschied bei den beiden Proben festgestell
werden.
Mit diesem Material in einem Kopiergerät, welche später in dem Beispiel VIII noch beschrieben wird
hergestellte Kopien zeigen einen nur schwach ver schieierten Hintergrund, eine gute Bildqualität um
eine wesentlich geringere Tonerwolkenbildung in de Entwicklungseinrichtung auf. als bei der Vergleichs
probe im Beispiel V.
Es wird derselbe Entwicklungssimulatorversucl durchgeführt wie im Beispiel V. jedoch wird als Trä
ger ein solcher gemäß Beispiel II verwendet. Es werden weiterhin 0,5 Gewichtsprozent des Toners A benutzt
und derselbe Entwicklungssimulator verwendet.
Der Träger wird für etwa 340 Stunden getestet und dann untersucht. Es konnte keine wesentliche Filmbildung
oder Tonerablagerung festgestellt werden, und der Anteil der vom Träger abgesprungenen Beschichtung
ist minimal gewesen.
Die dem Toner A zugeführte Ladung wird wiederum durch die in den Beispielen I bis IV dargelegte
Methode gemessen. Eine Probe wird dem Entwicklergemisch am Anfang der Simulierung und eine zweite
am Ende der Simulierung entnommen. In der Ladung läßt sich eine zwar merkliche, jedoch nicht einschränkende
Verschlechterung feststellen.
Mit diesem Material im gleichen automatischen
Kopiergerät, wie im Beispiel VIII beschrieben, hergestellte Kopien, weisen einen schwachen Schleier bei
guter Bildqualität auf, und es konnte eine geringere Tonerwolkenbildung festgestellt werden als im Beispiel
V.
Um die Qualität der Kopien zu prüfen, die mit einem Entwickler hergestellt werden, dessen Trägerteilchen
nach dem beschriebenen Verfahren hergestellt wurden, werden nach den Beispielen I und II
hergestellte Trägerteilchen in einem selbsttätigen Kopiergerät erprobt und mit einer Kontrollprobe verglichen.
Das automatische Kopiergerät ist wie ein handelsübliches Gerät mit Lade-, Belichtungs-, Entwicklungs-,
Übertragungs- und Reinigungsstationen ausgerüstet. Die Entwicklungsstation arbeitet mit einem
Kaskadenentwickler üblicher Bauweise mit Becherwerkförderung. Das automatische Kopiergerät verwendet
einen Fotoleiter der Art, wie er in der USA-Patentschrift 3484 237 beschrieben ist.
Die folgenden Beispiele zeigen die Ergebnisse:
Beispiel VIII
Die Tragerteilchen werden in derselben Weise hergestellt
wie im Beispiel V beschrieben. Der einzige Unterschied besteht darin, daß der Toner A in einem
Verhältnis von 0,8 Gewichtsprozent verwendet wird an Stelle von 0,5 Gewichtsprozenten.
Der erhaltene Entwickler wird in das Kopiergerät gegeben und es wurden I Million Kopien hergestellt.
Die Trägerqualität wurde durch laufende Beobachtung des Verlustes an Beschichtung, der Filmbildung
bzw. der Haftfähigkeit des Toners auf den Trägern, sowie der Tonerkonzentration überprüft, die für
gleichwertige Bilddichten bei praktisch konstanten elektrostatischen Bedingungen für den Fotoleiter notwendig sind.
Nach 300000 Kopien hatte der Träger etwa 10 bis
15% seiner Beschichtung verloren, zeigte einen ge wissen Tonerfilm, und es mußte mit etwa 0,6 bis 0,7
Gewichtsprozent Toner gearbeitet werden, um in etwa gleichwertige Bilddichten für die Kopien zu erzielen
gegenüber denen, die bei einer Tonerkonzentration von 0,8 bis 0,9 Gewichtsprozent Toner am Anfang
des Tests vorhanden waren. Nach einer Million Kopien hatten die Träger etwa 20 bis 25% ihrer Beschichtung verloren, waren mit einem starken Toner
aufzuladen, stark abgenommen hat und daß die Befilm überzogen und es mußte mit 0,3 bis 0,4
Gewichtsprozent Toner gearbeitet werden, um gleichwertige Bilddichten wie am Beginn des Tests zu
erzielen als 0.8 bis 0,9 Gewichtsprozent Toner verwendet wurden. Diese Ergebnisse zeigen, daß die Fähigkeit
der Trägerteilchen, den Toner triboelektrisch triebsbedingungen, insbesondere die Tonerkonzentration
verändert werden mußten, um die Verschlechterung der Bildqualität auszugleichen.
Es wird derselbe Versuch durchgeführt wie im Beispiel VIII, jedoch wird an Stelle des rotgefärbter.
Äthylcelluloseträgers jetzt ein Träger verwendet, der wie im Beispiel I dargelegt, behandelt ist. Es werden
0,8 Gewichtsprozent des Toners A benutzt, ein ebensolches Kopiergerät, und der Versuch wird bis zu einer
Million Kopien durchgeführt. Wiederum werden die Trägerqualitäten überwacht, und zwar durch laufende
ac Beobachtung des Beschichtungsverlustes, der Filmbildung
oder Haftung des Toners und der für gleichwertige Bilddichten erforderlichen Tonerkonzentration
bei im wesentlichen konstanten elektrostatischen Betriebsbedingungen für den Fotoleiter.
Nach 300 000 Kopien hat der Träger nur etwa 5 % seiner Beschichtung verloren, praktisch keinen Tonerfilm
aufzuweisen, und die Tonerkonzentration für gleichwertige Bilddichte hat sich seit Beginn der Prüfung
nicht wesentlich geändert. Nach einer Million Kopien hat der Träger nur etwa 10 bis 15% seiner
Beschichtung verloren, weist noch keine wesentliche Toncrfilmbildung auf. und die Tonerkonzentration für
eine gleichwertige Bilddichte hat sich seit Beginn der Prüfung nicht wesentlich geändert.
Es wird derselbe Versuch durchgeführt wie im Beispiel VIII, jedoch wird für den rotgefärbten Äthylcelluloseträger
ein Träger verwendet, der gemäß dem Beispiel II hergestellt wurde. Es werden 0,8 Gewichtsprozent
des Toners A und dasselbe Kopiergerät wie im Beispiel IX verwendet. Wiederum wird die
Trägerqualität überwacht durch laufende Beobachtung der Beschichtungsverluste, der Filmbildung oder
Tonerhaftung auf den Trägerteilchen und der für eine gleichwertige Bilddichte erforderlichen Tonerkonzentration
bei praktisch konstanten elektrostatischen Betriebsbedingungen für den Fotoleiter.
Nach 300000 Kopien hat der Träger etwa 7% seiner Beschichtung verloren, weist praktisch keine Tonerfilmbildung
auf und die Tonerkonzentration für eine gleichwertige Bilddichte ist nur etwa 0,1 % niedriger als am Anfang des Tests. Die Erprobung wurde
nicht weiter bis zu einer Million Kopien fortge setzt.
Bei 300 000 Kopien befand sich der Träger in einem
besseren Zustand als der rotgefärbte ÄthylceJluloseträger des Beispiels VIII, mit weniger Beschichtungsverlust und keiner Filmbildung, aber nicht so gut wie
ßo der Träger des Beispiels IX, da die Tonerladung etwas
abgenommen hat, was aus der Notwendigkeit hervor geht, eine etwas niedrigere Tonerkonzentration zu
verwenden.
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von beschichteten Trägerteilchen für einen elektrophotographischen
Kaskaden- oder Magnetbürstenentwickler zur Entwicklung positiver Ladungsbilder, bei dem
Teilchen mit einer 1 bis 25 μηι dicken Schicht eines Gemisches aus einem fluorhalügen Polymerisat
oder fluorhaltigen Mischpolymerisat und einem weiteren Kunststoff beschichtet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten
der Tragerteilchen durch Erwärmen auf Temperaturen zwischen 150 und 370° C gehärtet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als fluorhaltiges Mischpolymerisat ein Tetrafluoräthylen-Hexafluorpropylen-Mischpolymerisat verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als weiterer Kunststoff ein
Epoxydharz, Polyurethan oder Methylphenylsüikonharz verwendet wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11075671A | 1971-01-28 | 1971-01-28 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2203622A1 DE2203622A1 (de) | 1972-08-10 |
DE2203622B2 true DE2203622B2 (de) | 1975-02-20 |
DE2203622C3 DE2203622C3 (de) | 1975-09-25 |
Family
ID=22334771
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2203622A Expired DE2203622C3 (de) | 1971-01-28 | 1972-01-26 | Verfahren zur Herstellung von beschichteten Trägerteilchen für einen elektrophotographischen Entwickler |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3778262A (de) |
CA (1) | CA964512A (de) |
CH (1) | CH576661A5 (de) |
DE (1) | DE2203622C3 (de) |
ES (1) | ES399004A1 (de) |
GB (1) | GB1306630A (de) |
IT (1) | IT940701B (de) |
NL (1) | NL168060C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2853021A1 (de) * | 1978-01-26 | 1979-08-02 | Xerox Corp | Traegerteilchen fuer elektrostatographische entwicklergemische |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3918968A (en) * | 1971-01-28 | 1975-11-11 | Ibm | Electrophotographic process utilizing carrier particles coated with a fluoropolymer in development |
US3947271A (en) * | 1972-02-14 | 1976-03-30 | International Business Machines Corporation | Electrostatic imaging method using a polytetrafluoroethylene coated carrier particle |
US4002570A (en) * | 1973-12-26 | 1977-01-11 | Xerox Corporation | Electrophotographic developer with polyvinylidene fluoride additive |
US3922381A (en) * | 1974-06-14 | 1975-11-25 | Addressorgrap Multigraph Corp | Chemically treated carrier particles for use in electrophotographic process |
US4225660A (en) * | 1979-01-08 | 1980-09-30 | Pitney Bowes Inc. | Treated toner carrier and method of making the same |
US4265995A (en) * | 1979-10-22 | 1981-05-05 | Xerox Corporation | Carrier core surface treatment |
US4342824A (en) * | 1980-05-27 | 1982-08-03 | Imaging Systems Corporation | Developer with coated carrier material and method of making |
JPS5840557A (ja) * | 1981-09-03 | 1983-03-09 | Canon Inc | 電子写真用現像剤 |
US4535047A (en) * | 1983-04-04 | 1985-08-13 | Allied Corporation | Ferromagnetic amorphous metal carrier particles for electrophotographic toners |
JPS6087349A (ja) * | 1983-10-19 | 1985-05-17 | Canon Inc | トナ−塗布方法 |
US4971881A (en) * | 1989-01-05 | 1990-11-20 | Monsanto Company | Toner composition comprising rosin modified styrene acrylic resin |
US5102769A (en) * | 1991-02-04 | 1992-04-07 | Xerox Corporation | Solution coated carrier particles |
US5256511A (en) * | 1991-02-20 | 1993-10-26 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Carrier for developing electrostatic latent image and process for producing the same |
US5627001A (en) * | 1995-10-05 | 1997-05-06 | Nashua Corporation | Coated carrier particle containing a charge control agent |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL146059B (nl) * | 1948-05-01 | Keyes Fibre Co | Werkwijze voor het vervaardigen van uitwisselbare filtereenheden voor gasfilters, alsmede filtereenheden vervaardigd volgens deze werkwijze. | |
US2618551A (en) * | 1948-10-20 | 1952-11-18 | Haloid Co | Developer for electrostatic images |
US3093039A (en) * | 1958-05-12 | 1963-06-11 | Xerox Corp | Apparatus for transferring powder images and method therefor |
US3533835A (en) * | 1966-10-11 | 1970-10-13 | Xerox Corp | Electrostatographic developer mixture |
US3507686A (en) * | 1967-06-23 | 1970-04-21 | Xerox Corp | Method of coating carrier beads |
US3558492A (en) * | 1969-06-11 | 1971-01-26 | Du Pont | Ferromagnetic chromium oxide recording members and compositions stabilized with tertiary amine-containing polymers |
-
1971
- 1971-01-28 US US00110756A patent/US3778262A/en not_active Expired - Lifetime
- 1971-11-19 IT IT31319/71A patent/IT940701B/it active
- 1971-12-29 GB GB3029871*[A patent/GB1306630A/en not_active Expired
-
1972
- 1972-01-14 CH CH50572A patent/CH576661A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1972-01-19 ES ES399004A patent/ES399004A1/es not_active Expired
- 1972-01-21 NL NL7200842A patent/NL168060C/xx not_active IP Right Cessation
- 1972-01-25 CA CA133,097A patent/CA964512A/en not_active Expired
- 1972-01-26 DE DE2203622A patent/DE2203622C3/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2853021A1 (de) * | 1978-01-26 | 1979-08-02 | Xerox Corp | Traegerteilchen fuer elektrostatographische entwicklergemische |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA964512A (en) | 1975-03-18 |
ES399004A1 (es) | 1974-11-01 |
US3778262A (en) | 1973-12-11 |
NL168060B (nl) | 1981-09-16 |
GB1306630A (en) | 1973-02-14 |
NL7200842A (de) | 1972-08-01 |
NL168060C (nl) | 1982-02-16 |
IT940701B (it) | 1973-02-20 |
DE2203622A1 (de) | 1972-08-10 |
CH576661A5 (de) | 1976-06-15 |
DE2203622C3 (de) | 1975-09-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2203718C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von beschichteten, auf ein gewünschtes Potential aufladbaren Trägerteilchen für einen elektrophotographischen Entwickler | |
DE2853021C2 (de) | Trägerteilchen für elektrostatographische Entwicklungsgemische | |
DE2203622C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von beschichteten Trägerteilchen für einen elektrophotographischen Entwickler | |
US3922382A (en) | Method of manufacturing carrier particles | |
DE2729145A1 (de) | Elektrographisches verfahren | |
DE2502659A1 (de) | Elektrostatographische entwicklermischung | |
DE69219704T2 (de) | Elektrostatische Entwicklerzusammensetzungen, und Verfahren | |
DE69619301T2 (de) | Bilderzeugungsgerät und Zwischenübertragungselement | |
DE3112544A1 (de) | Elektrostatographisches, insbesondere elektrophotographisches aufzeichnungsmaterial und verfahren zur herstellung von bildkopien unter verwendung desselben | |
DE2159010A1 (de) | Tonerschichttrager bei elektrophoto graphischer Abdruckentwicklung | |
DE69502450T2 (de) | Magnetische Tragerteilchen für elektrophotographische Entwickler und Bildherstellungsverfahren unter Verwendung derselben | |
DE2829317A1 (de) | Eisenpulver-entwicklertraeger fuer elektrostatographische entwickler, verfahren zu seiner herstellung, diesen enthaltender entwickler und verfahren zur erzeugung sichtbarer bilder | |
DE3540297A1 (de) | Verfahren zur erzeugung eines bildes | |
DE69613252T2 (de) | Beschichtete Trägerteilchen und deren Herstellungsverfahren | |
DE2520214A1 (de) | Elektrostatisches abbildungsverfahren und klassifizierte carriermaterialien dafuer | |
DE2104554A1 (de) | Elektrostatographisches Entwicklungs Pulver sowie dessen Verwendung | |
DE3540638A1 (de) | Verfahren zur erzeugung eines bildes | |
DE3029837A1 (de) | Bildtraegerelement | |
DE3152928C2 (de) | Träger und Entwickler für elektrophotographische Verfahren | |
DE2818825C2 (de) | Feldabhängiger magnetischer Einkomponententoner und dessen Verwendung zur Erzeugung eines sichtbaren Bildes | |
DE69830939T2 (de) | Beschichtete Trägerteilchen | |
DE69522194T2 (de) | Entwicklerträgerelement, Entwicklungseinheit, Bilderzeugungsgerät und Arbeitseinheit | |
DE69911520T2 (de) | Träger für die Entwicklung elektrostatischer latenter Bilder und diesen Träger benutzendes Bildherstellungsgerät | |
DE2754994C3 (de) | Verfahren zur elektrostatischen Bildaufzeichnung | |
DE69221031T2 (de) | Entwicklungsgerät |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |