DE2555811A1 - Entwicklungspulver zur verwendung in einem trockenen elektrophotographischen verfahren - Google Patents
Entwicklungspulver zur verwendung in einem trockenen elektrophotographischen verfahrenInfo
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Be/Sch
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Ricoh Go., Ltd.
Tokyo/Japan
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"Entwicklungspulver zur Verwendung in einem trockenen elektrophotographischen Verfahren"
In einem trockenen elektrophotographischen Verfahren, d.h. in der Xerographie, werden gewöhnlich die folgenden Stufen
durchgeführt:
1) Die Sensibilisierung der xerographischen Platte mittels
einer Gorona-Entladung.
IPA-/755 609825/0g§6 -2-
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2) Die Belichtung der Platte zur Bildung eines elektrostatisch latenten Bildes.
3) Die Entwicklung des latenten Bildes mit feinen Partikeln, d.h. einem Entwicklungspulver.
4) Die Überführung des entwickelten Bildes auf ein anderes Material, wie beispielsweise Papier, und
5) die Fixierung des Bildes durch Verschmelzen.
In einem magnetischen Druckverfahren werden gewöhnlich die folgenden Stufen durchgeführt:
1) Magnetisieren eines Bildes, das auf einer Druckplatte (master printing) gebildet ist, die dadurch hergestellt
wurde, daß man eine magnetische Tinte auf Papier aufbringt.
2) Entwickeln des magnetisierten Bildes mit feinen Partikeln,
d.h. Entwicklungspulver.
3) Übertragen des entwickelten Bildes auf ein anderes Material, wie Papier, und
4) Fixieren des Bildes durch Schmelzen.
Bei dem trocken durchgeführten elektrophotographischen Verfahren verwendet man Entwicklungspulver, die ein Gemisch
von Harzen und Färbematerialien, wie Farbstoffe oder Pigmente, enthalten. Bei dem magnetischen Druckverfahren
verwendet man Entwicklungspulver, die ein Gemisch von Harzen, Färbematerialien, wie Farbstoffe oder Pigmente, und
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eisenmagnetische Pulver, wie magnetisches Eisenoxid, enthalten.
Zu den bei Herstellung der Entwicklungspulver verwendeten Harzen gehören beispielsweise Acrylharz, Epoxyharz, Alkydharz
und ein Gemisch von Polyvinylbutyraldehyd und Rosinmodifiziertes
Phenol-formaldehydharz.
In dem Falle, daß herkömmliche Entwicklungspulver verwendet werden, kann das entwickelte Bild auf einem Bild-bildenden
Substrat, wie auf Papier durch Erhitzen oder durch Anwendung von Lösungsmitteldämpfen fixiert werden. In diesem
Verfahren sind Erhitzungswalzen bzw. Mittel zum Bilden von Lösungsmitteldämpfen erforderlich.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Entwicklungspulver., die auf einem Bild-bildenden Substrat, wie Papier,
dadurch fixiert werden können, daß man ausschließlich Druck ohne Wärme oder Lösungsmitteldämpfe verwendet.
Die vorliegende Erfindung betrifft Entwicklungspulver, auch Toner bezeichnet, das zur Entwid&ung eines elektrostatisch
latenten Bildes, das auf einer photoleitfähigen Schicht gebildet ist, oder eines magnetisch latenten Bildes,
das auf einer Trägerbahn gebildet ist, verwendet werden kann.
Das Entwicklungspulver kann auf dem Träger, wie Paxer,
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durch Anwendung von Druck ohne Wärme und ohne Dämpfe von
organischen Lösungsmitteln fixiert werden.
Das Entwicklungspulver ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Gemisch aus Polyolefinen mit niederem Molekulargewicht und
Alkyl-modifizierten Phenolharzen den wesentlichen Bestandteil
des Entwicklungspulvers bildet.
Zu Polyolefinen mit niederem Molekulargewicht gehören Polyäthylen und Polypropylen mit einem Molekulargewicht von
weniger als 10 000, vorzugsweise 1000 bis 5000,
Zu den Alkyl-modifizierten Phenolharzen gehören die Polykondensationsprodukte
von Alkyl-substituiertem Phenol und Formaldehyd. Dabei kann die Alkylgruppe 4- bis 1? Kohlenstoff
atome enthalten und die Alkyl-modifizierten Phenolharze
haben vorzugsweise ein Molekulargewicht von 500 bis 1000. Zu den Polykondensationsprodukten, wie sie oben erhalten
werden, können Polykondensationsprodukte von Phenol oder Aryl-substituiertem Phenol und Formaldehyd zugegeben
werden.
Das Entwicklungspulver der vorliegenden Erfindung enthält
im wesentlichen ein Gemisch von 5 bis 95 Gew.Teilen Polyolefinen
mit niederem Molekulargewicht und95 bis 5 Gew.-Teilen
Alkyl-modifizierten Phenolharzen. Zu diesem Gemisch können weitere synthetische Harze und Färbematerialien
-5-
6098^5/0890
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(Pigmente oder Farbstoffe), wie oben angegeben, zugegeben
werden.
Zu den synthetischen Harzen gehören Acrylharz, Naturharz (Rosin) modifiziertes Phenolharz, Epoxyharz, Alkydharz,
Phenolharz, Maleinsäureharz, Petrolharz, Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Polyurethan, Polystyrol und Polyvinylnaphthalin.
Zu Färbematerialien gehören Pigmente, beispielsweise Ruße wie Acetylenruss, Lampenruss und Gasruss, und als Farbstoffe
können Anilin Schwarz, Victoria Blau, Fanal Blau und Nigrosin verwendet werden.
Zum Zwecke der Verwendung des Entwicklungspulvers zur Entwicklung eitles magnetisch latenten Bildes können ferromagnetische
Pulver wie magnetisches Eisenoxid, Eisenpulver oder Ferritpulver dem Entwicklungspulver zugemischt werden.
Das Entwicklungspulver der· vorliegenden Erfindung kann in
der Weise hergestellt werden, daß man ein Gemisch von Polyolefin mit niederem Molekulargewicht, Alkyl-modifiziertem
Phenolharz, anderen synthetischen Harzen und Färbematerialien mit einer Knetmaschine, wie einer Walzenmühle,
bei einer Temperatur von 120 bis 1500C knetet und dann das
gefärbte Gemisch pulverisiert und durch ein Sieb leitet, wodurch man Pulver mit einer Partikelgröße von 5 bis 20/U
erhält.
60982S/0ÜI -6-
2£55811
Das auf diese Weise erhaltene Entwicklungspulver in Pulverform kann so wie es ist oder in Form eines Pulvers eines Gemischs
mit Trägerpartikeln, wie Glaspartikeln oder Eisenpartikeln, verwendet werden. Das Entwicklungspu^ver kann
durch Mischen mit Trägerpartikeln positiv oder negativ geladen werden.
Das Entwicklungspulver kann mit dem elektrostatisch latenten Bild, das auf einer xerographischen Platte gebildet
ist, beispielsweise durch das Käseadenverfahren oder Magnetbürstenverfahren
unter Bildung eines latenten Bildes in Kontakt gebracht werden und das angezogene Pulver, d.h. das
entwickelte Bild, überträgt man dann auf ein anderes Material, wie Papier. Das Tonerbild, d.h. das übertragene Pulver,
kann fest mit dem Papier durch Anwendung von Druck verbunden werden, wozu man es beispielsweise durch Druckwalzen
bei Raumtemperaturen leitet.
Das Entwicklungspulver der vorliegenden Erfindung kann als Entwickler für Entwicklungen eines elektrostatisch
latenten Bildes in einem Xerographieverfahren, eines elektrostatisch
latenten Bildes, das auf Zinkoxid-Harzbeschichtungen
gebildet ist, eines magnetisch latenten Bildes in einem magnetischen Druckverfahren und eines latenten Bildes
in einem elektrostatographischen Druckverfahren verwendet
werden.
-7-
2ff5581l
— ι —
Um das Entwicklungspulver an ein Bild-bildendes Substrat, wie Papier, zu fixieren, ist ein Druck von 200 bis 500
kg/cm erforderlich.
Polyäthylen und Polypropylen mit niederem Molekulargewicht werden von Sanyo Kasei K.K. unter dem Warenzeichen Sanwax
165P (Molekulargewicht etwa 5000) bzw. Biscol 55OP, 660P (Molekulargewicht etwa 5000) auf den Markt gebracht.
Alkyl-modifizierte Phenolharze werden von Gun-ei Kagaku K.K.
unter dem Warenzeichen PP-5121 und von Hitachi Kasei K.K.
unter dem Warenzeichen Hitanol 1501 und Hitanol 550 auf
den Markt gebracht.
Die nachfolgenden Beispiele, in denen bevorzugte Ausführungsformen
beschrieben sind, dienen ausschließlich der Er1äut erung.
Gew.Teile Polyäthylen mit niederem Molekulargewicht (Molekulargewicht etwa 5000)
(Sanwax 165P) 30
Alkyl-modifiziertes Phenolharz
(PP-5121) 30
Polystyrol (Molekulargewicht etwa 3000) 40
Ruß 20
Die oben angegebenen Bestandteile knetet man mit einer Walzenmühle bei 1400G. Nach Abkühlen pulverisiert man die
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geknetete Masse. Den so erhaltenen Pulver leitet man
durch ein Sieb unter Bildung des Entwicklungspulvers, d.h. des Toners, mit einer Partikelgröße von etwa 20/U. Ein Entwicklungsmittel,
das zur Verwendung in der Magnetbürstenentwicklung geeignet ist, stellt man in der Weise her, daß
man den Toner mit Eisenpartikeln, die eine Partikelgröße von etwa 100 /u aufweisen, im Gewichtsverhältnis 1 zu 100
mischt. In diesem Entwicklungsmittel wird der Toner negativ geladen. Ein elektrostatisch latentes Bild, das auf
der Xerographieplatte, die aus amorphem Selen besteht, gebildet ist, entwickelt man mit dem oben erhaltenen EntwidJLungsmittel
mittels magnetischer Bürstenentwicklung. Das entwickelte Bild (Tonerbild) überträgt man auf Papier.
Das mit dem entwickelten Bild versehene Papier leitet man durch Walzen, die sich mit einer peripheren Geschwindigkeit
von 15 cm/Sek. und einem Druck von 300 kg/cm drehen.
Auf diese Weise wird der Toner, d.h. das Entwicklungspulver der vorliegenden Erfindung, fest auf das Papier unter
Bildung einer guten Kopie fixiert.
Gew.Teile
Polyäthylen mit niederem Molekulargewicht (Molekulargewicht etwa 5000) (Sanwax 165P) 20
Alkyl-modifiziertes Phenolharz (Hitanol 1501) 40
Styrol-n-Butylmethacrylatmischpolymerisat 40
Ruß 10
608825/0806 -9-
2*55811
Man stellt ein Entwicklungspulver, d.h. den Toner, mit einer Partikelgröße von etwa 20/U durch Kneten der oben
angegebenen Bestandteile in der gleichen Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, her. Man stellt ein Entwicklungsmittel zur Gascadenentwicklung in der Weise her, daß man
den Toner mit Glaspartikeln, die eine Partikelgröße von etwa 500 /U aufweisen, im Gewichtsverhältnis 1 zu 100 mischt.
In diesem Entwicklungsmittel wird der Toner negativ geladen. Das auf der Xerographieplatte gebildete elektrostatisch
latente Bild entwickelt man mit dem oben angegebenen EntwicklungsmitteL mittels Cascadenentwicklung. Bei Wiederholung
des gleichen Verfahrens wie im Beispiel 1 überträgt man das entwickelte Bild (Tonerbild) auf Papier und fixiert
den Toner, d.h. das Entwicklungspulver der vorliegenden Erfindung, fest mit dem Papier.
Gew.Teile
Polyäthylen mit niederem Molekulargewicht (Molekulargewicht etwa 5000) 30
Alkyl-modifiziertes Phenolharz
(Hitanol I501) 10
Petrolharz 60
Ruß 20
Magnetit (Fe,0^) 70
Das Entwicklungspulver, d.h. den Toner, mit einer Partikelgröße von etwa 20/u. stellt man in der Weise her, daß man
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-10-
die oben angegebenen Bestandteile in der gleichen Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, knetet.
Man stellt ein magnetisiertes Bild auf einer Druckplatte
(Printing master) in der Weise her, daß man eine magnetische Tinte auf Papier aufbringt. Das magnetisierte Bild
entwickelt man mit dem oben hergestellten Toner und das entwickelte Bild (Tonerbild) überträgt man auf das Papier
mittels magnetischer Anziehung. Das mit dem entwickelten Bild versehene Papier leitet man durch Walzen in der gleichen
Weise wie im Beispiel 1. Der Toner, d.h. das Entwicklungspulver wird dadurch fest auf das Papier fixiert.
Gew.Teile
Polypropylen mit niederem Molekulargewicht (Molekulargewicht etwa 5000) (Biscol 550/P) 50
Alkyl-modifiziertes Phenolharz (PP-5121) 30
Polystyrol 20
Ruf. 20
Man stellt ein Entwicklungsmittel, geeignet zur Magnetbürstenentwicklung
aus den oben angegebenen Bestandteilen in der gleichen Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, her.
Die auf diese Weise erhaltenen Entwicklungsmittel liefern gute Kopien ähnlich denen von Beispiel 1, wozu man das
gleiche Verfahren wie das von Beispiel 1 wiederholt.
Zusammenfassend beinhaltet die vorliegende Erfindung ein
Entwicklungspulver, auch Toner bezeichnet, zur Entwicklung eines elektrostatisch latenten Bildes oder eines magnetisch
latenten Bildes, wobei das Entwicklungspulver im wesentlichen aus. einem Gemisch besteht, das Polyolefine mit niederem
Molekulargewicht und Alkyl-modifizierte Phenolharze enthält, das entwickelte Bild fest auf einem Bild-bildenden
Substrat unter alleiniger Anwendung von Druck auf das auf dem Substrat gebildete Tonerbild fixiert wird.
-Patentansprüche-
6O982S/Ö8SS
Claims (4)
- 2£55811- 12 Patentansprüche ϊ(jU/Entwicklungspulver zur Entwicklung eines elektrostatisch latenten Bildes oder eines magnetisch latenten Bildes, dadurch gekennzeichnet, daß es im wesentlichen ein Gemisch von 5 bis 95 Gew.Teilen Polyolefinen mit niederem Molekulargewicht und 95 bis Gew.Teilen Alkyl-modifizierten Phenolharzen enthält.
- 2. Entwicklungspulver gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Polyolefine mit niederem Molekulargewicht ein Molekulargewicht von 1OOO bis 10 000 aufweisen.
- 3· Entwicklungspulver gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Alkyl-modifizierten Phenolharze eine Alkylgruppe mit 4 bis 1? Kohlenstoffatomen aufweisen.
- 4. Entwicklungspulver gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das entwickelte Bild fest auf dem Bild-bildenden Substrat unter alleiniger Anwendung von Druck auf das auf dem Substrat gebildete Tonerbild fixiert wird.609825/om
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