DE2815093C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Toner für die Elektro
statographie gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Das sogenannte Magnetbürstenverfahren wird häufig
als Entwicklungsverfahren zum Entwickeln von durch Elektro
statographie gebildeten elektrostatischen latenten Bildern
angewandt. Als Entwickler für dieses Magnetbürstenentwick
lungsverfahren werden gewöhnlich sogenannte Entwickler vom
Zweikomponententyp verwendet, die aus einem Gemisch eines
pulverförmigen magnetischen Trägers, wie Eisen, und Toner
teilchen, die durch Dispergieren eines Pigmentes in einem
Bindemittel gebildet wurden, bestehen, sowie ein sogenann
ter Entwickler vom Einkomponententyp, der aus elektrisch
leitenden magnetischen Teilchen aufgebaut ist, die durch
Dispergieren eines feinen Pulvers eines magnetischen Mate
rials, wie Eisentetroxid (Fe₃O₄), gegebenenfalls zusammen
mit einem anderen Pigment, in einem Bindemittel gebildet
wurden, wobei dei Oberflächen der Teilchen erforderlichen
falls elektrisch leitend gemacht wurden. Teilchen eines
Entwicklers vom Einkomponententyp, die auf ein elektro
statisches Bild aufgebracht werden, werden direkt auf eine
lichtempfindliche Fläche für die Elektrostatographie oder
gegebenenfalls auf ein Übertragungsblatt übertragen und
dann mittels entsprechender Heizmaßnahmen fixiert.
Hinsichtlich der thermischen Wirksamkeit, der Verhin
derung von Unglücken, wie Brand, und der Betriebsgeschwin
digkeit bei der Fixierstufe, ist ein Verfahren, bei dem
das Fixieren unter Erwärmen und Druck mit einer Walze aus
geführt wird, für die Wärmefixierung der Entwicklerteil
chen vorteilhaft. Da jedoch bei diesen Fixierverfahren ein
Bild der Entwicklerteilchen mit der Oberfläche der Fixier
walze unter Erhitzen und Druck kontaktiert wird, tritt die
sogenannte Offseterscheinung ein, d. h. daß Entwicklerteil
chen auf die Oberfläche der Fixierwalze übertragen und die
in dieser Weise übertragenen Teilchen auf einen Bogen rück
übertragen werden, worauf das Bild fixiert ist, so daß
sich eine Verunreinigung der lichtempfindlichen Platte
oder des Übertragungsblatts ergibt.
Zur Verhinderung des Auftretens dieses Nachteiles
wurden Maßnahmen zur Abdeckung der Oberfläche der Fixier
walze mit einem Material mit ausgezeichneten Trenneigen
schaften oder hoher Fleckenbeständigkeit, beispielsweise
Fluorharzen, und die Ausbildung eines Filmes eines Offset
verhinderungsmittels, wie eines Siliconöles, auf der Oberfläche
der Fixierwalze angewandt. Falls jedoch derartige
Maßnahmen eingesetzt werden, wird der Mechanismus der
Fixierapparatur kompliziert, und es ist schwierig, das
Offsetverhinderungsmittel richtig dosiert zuzuführen.
Als Maßnahme zur Vermeidung dieser Nachteile ist
bereits ein Verfahren bekannt, bei dem eine als Trennmit
tel geeignete Substanz dem Entwickler zugesetzt und in
der Fixierstufe mit einer Walze die Substanz in flüssiger
Form auf den Oberflächen der Entwicklerteilchen freige
setzt wird, so daß die Offseterscheinung verhindert wird.
Beispielsweise gibt die japanische Patentveröffentlichung
Nr. 3 304/77 einen Toner zur Entwicklung elektrostatischer
Bilder aus einem Färbemittel, einem Styrolharz und einem
Polypropylen von niedrigem Molekulargewicht an. Dieser
Toner ist insofern vorteilhaft, als bei Anwendung einer
Fixierwalze, auf die kein Offsetverhinderungsmittel auf
gebracht wird, das Fixieren gut verläuft und keine Offset
erscheinung auftritt. Dieser Toner ist jedoch immer noch
befriedigend hinsichtlich der für die Entwicklung erfor
derlichen Eigenschaften.
Insbesondere ist es bei einem Toner dieser Art unbe
dingt nötig, daß ein Trennmittel in flüssiger Form an der
Oberfläche der Tonerteilchen in der Fixierstufe vorliegt.
Infolgedessen ist es notwendig, daß eine relativ große
Menge des Trennmittels den Tonerteilchen zugesetzt wird.
Falls das Trennmittel in großer Menge den Tonerteilchen
zugesetzt wird, werden die Fließfähigkeit und die Ladungs
eigenschaften der Entwicklerteilchen erheblich verschlech
tert. Die meisten der zu diesem Zweck eingesetzten Trenn
mittel sind im Normalzustand weich, und Tonerteilchen, die
derartige Trennmittel im Oberflächenbereich enthalten,
neigen zur Agglomerierung, und der Entwickler weist keine
ausreichende Fließfähigkeit zum gleichmäßigen Aufbringen
auf eine eine magnetbürstenbildende Entwicklerwalze auf.
Beispielsweise werden Agglomerate der Teilchen auf der
Oberfläche dieser Walze gebildet, und das Abfallen der
artiger Agglomerate verschmutzt den Hintergrund. Weiter
hin wird durch ein ungleichmäßiges Haften der Entwickler
teilchen an der Oberfläche dieser Walze das erhaltene Bild
verschmiert.
Die nach dem üblichen Elektrostatographie- oder Druck
verfahren gebildeten elektrostatischen Bilder sind allge
mein negativ geladen, und deshalb werden üblicherweise
Tonerteilchen mit einer positiven Ladung eingesetzt. Die
meisten in relativ großer Menge den Tonerteilchen zuge
setzten Trennmittel haben schlechte Einflüsse auf die vor
stehenden Ladungseigenschaften der Tonerteilchen. Beispiels
weise wurde bestätigt, daß das vorstehend aufgeführte Poly
propylen eine Verschlechterung der positiven Ladung in den
Tonerteilchen bewirkt.
Dieses Zusetzen einer relativ großen Menge des Trenn
mittels zu den Tonerteilchen ist bei einem Elektrostato
graphieverfahren störend, bei dem ein auf einer elektro
statographischen lichtempfindlichen Platte ausgebildetes
Tonerbild auf ein Übertragungsblatt übertragen wird und
diese lichtempfindliche Platte wiederholt verwendet wird.
Insbesondere wird das auf den Oberflächen der Tonerteilchen
vorliegende Trennmittel auf die Oberfläche der licht
empfindlichen Platte übertragen, darauf allmählich ange
sammelt und schließlich eine elektrisch isolierende
Schicht auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Platte
ausgebildet. Wenn deshalb ein derartiger Toner eingesetzt
wird, wird, selbst wenn die lichtempfindliche Platte wie
derholt lediglich in einer begrenzten Anzahl verwendet
wird, eine Schleierbildung auf den erhaltenen Drucken
oder ein elektrischer Kurzschluß der lichtempfindlichen
Platte durch verbliebene Ladungen verursacht und die
Haltbarkeit der lichtempfindlichen Platte erheblich ver
ringert.
Aus der US-PS 39 48 654 ist ein Verfahren bekannt,
welches den Aufbau eines Entwicklerfilms auf lichtempfind
lichen Oberflächen verhindert, um diese Oberflächen sauber
zuhalten. Zu diesem Zweck wird ein Film aus einer organi
schen Perfluorsäure oder einem entsprechenden Derivat
auf der lichtempfindlichen Oberfläche gebildet, oder ein
Toner eingesetzt, der aus einem Gemisch von Tonerteilchen
mit Teilchen der genannten Fluorverbindung besteht.
Dieser Toner ist jedoch nicht in der Lage, ein Verschmut
zen der Oberfläche einer Fixierwalze zu verhindern. Auch
setzt sich der Entwickler an unerwünschten Stellen der
Kopien ab.
Der vorliegende Erfindung liegt daher die Aufgabe
zugrunde, einen Toner für die Elektrostatographie bereit
zustellen, der ein Absetzen bzw. Übertragen des Entwicklers
auf die Oberfläche einer erhitzten Fixierwalze ver
hindert, wenn das Bild des Entwicklers auf einem Über
tragungsblatt mit Hilfe dieser Walze fixiert wird. Außer
dem soll der Toner eine gute Fließfähigkeit des Entwicklers
gewährleisten und ein Agglomerieren verhindern. Fer
ner soll der Toner einer Schleierbildung auf den herge
stellten Kopien entgegenwirken und einen Kurzschluß der
lichtempfindlichen Platte durch Restladungen ausschließen.
Auch soll der Toner sehr sparsam einsetzbar sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Toner
gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst. Bevor
zugte Ausbildungen des Toners sind in den Unteransprüchen
angegeben.
Der Toner gemäß der Erfindung kann nicht nur in Ent
wicklern vom Zweikomponententyp aus Tonerteilchen und
einem feinen Pulver eines magnetischen Materials, wie
Eisenpulver, eingesetzt werden, sondern auch in Entwicklern
vom Einkomponententyp, die Teilchen aufweisen, in
die ein feines Pulver einer magnetischen Substanz, wie
Eisentetroxid (Fe₃O₄), eingearbeitet ist. Im Rahmen der
vorliegenden Beschreibung sind unter dem Ausdruck "Ent
wickler" sowohl Entwickler vom Zwei- als auch vom Ein
komponententyp und unter dem Ausdruck "Tonerteilchen"
die mit einem Träger zu vereinigenden Teilchen, welche
sich von den Entwicklerteilchen vom Einkomponententyp
unterscheiden, zu verstehen.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend im ein
zelnen anhand bevorzugter Ausführungsformen erläutert.
Erfindungsgemäß wird eine aliphatische Fluorkohlen
stoff- und Fluorkohlenstoffverbindung in einen Toner
eingearbeitet, der im wesentlichen aus Teilchen besteht,
die ein Pigment und ein Bindemittel aufweisen, wodurch
ein ausgezeichneter Offsetverhinderungseffekt in der
Fixierstufe erhalten wird, selbst wenn die Menge dieses
Offsetverhinderungsmittels weit kleiner als die bei den
üblichen Trennmitteln erforderlichen Mengen ist. Die
Fließfähigkeit und Ladungseigenschaften der Tonerteilchen
werden dadurch deutlich verbessert.
Als aliphatische Fluorkohlenstoff- oder Fluorchlor
kohlenstoffverbindungen werden im wesentlichen nicht
flüchtige, flüssige oder feste Verbindungen mit einem
Fluoralkylrest der allgemeinen Formel I
CnF2n+1 - (I)
worin n eine Zahl von mindestens 4, vorzugsweise minde
stens 5, insbesondere mindestens 8, bedeutet, oder mit
einem Fluorchloralkylrest der allgemeinen Formel II
CnFpClq - (II)
worin n die vorstehende Bedeutung hat sowie p und q
jeweils eine Zahl von mindestens 1 darstellen, mit der
Maßgabe, daß (p+q) = (2n+1) ist, eingesetzt.
Damit diese Verbindungen nicht flüchtig sind, be
trägt ihr durchschnittliches Molekulargewicht mindestens
400, insbesondere mindestens 500.
Geeignete Beispiele derartiger aliphatischer Fluor
kohlenstoff- oder Fluorchlorkohlenstoffverbindungen um
fassen handelsübliche Homopolymere und Copolymere von
niedrigem Molekulargewicht aus sich wiederholenden Einhei
ten mindestens eines der Stoffe Ethylentetrafluorid,
Propylenhexafluorid und Ethylentrifluoridmonochlorid,
insbesondere öl- oder wachsartige Polymere mit einem nume
rischen Durchschnittsmolekulargewicht von 400 bis 2000,
insbesondere 500 bis 1500.
Die aliphatischen Fluorkohlenstoff- oder Fluorchlor
kohlenstoffverbindungen können außer einem langkettigen
Fluoralkyl- oder Fluorchloralkylrest mindestens eine polare
Gruppe, z. B. Ether-, Hydroxyl-, Carboxyl-, Sulfonyl-, Amid-,
Amino- und quartäre Ammoniumgruppen am Molekülende oder in
der Molekülkette enthalten.
Fluorkohlenstoffverbindungen werden bevorzugt. Beson
ders wertvolle aliphatische Fluorkohlenstoffverbindungen
sind anionische, nicht-ionische, kationische und amphotere
oberflächenaktive Mittel mit einer langkettigen Fluoralkyl
gruppe und Derivate hiervon, insbesondere nicht-ionische
oberflächenaktive Mittel dieser Art. Beispiele für derartige bevorzugte
Fluorkohlenstoffverbindungen sind nachfolgend angegeben:
- (a) Verbindungen der allgemeinen Formel IX CnF2n+1SO₃M (IX)worin n die vorstehende Bedeutung hat und M ein Wasser stoffatom oder ein anderes Kation darstellt;
- (b) Verbindungen der allgemeinen Formel (X) worin n und M die vorstehende Bedeutung haben und R ein Wasserstoffatom oder einen niederen Alkylrest mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen darstellt;
- (c) Verbindungen der allgemeinen Formel III worin n und R die vorstehende Bedeutung haben, R₂ einen Alkylenrest mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, und m eine Zahl von 2 bis 22, insbesondere 5 bis 22, darstellen;
- (d) Verbindungen der allgemeinen Formel XI CnF2n+1SO₂NH-R₃-N⊕(RH₄)₃ · X⊖ (XI)worin n die vorstehende Bedeutung hat sowie R₃ einen Alkylenrest mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, R₄ einen niederen Alkylrest mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen und X⊖ ein Anion darstellen;
- (e) Verbindungen der allgemeinen Formel XII CnF2n+1SO₂N(R₂OH)₂ (XII)worin n und R₂ die vorstehende Bedeutung haben;
- (f) Verbindungen der allgemeinen Formel IV worin n, m und R₂ die vorstehende Bedeutung haben sowie A den Rest Y einen zweiwertigen aliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffrest und R₅ einen niederen Alkylrest mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen darstellen;
- (g) Verbindungen der allgemeinen Formel V worin n, A, R₂ und m die vorstehende Bedeutung haben; und
- (h) Copolymere mit niederem Molekulargewicht aus Monomeren der allgemeinen Formel VI worin n und R die vorstehende Bedeutung haben, und Monomeren der allgemeinen Formel VII worin R, R₂, R₅ und m die vorstehende Bedeutung haben, gegebenenfalls zusammen mit anderen Acrylmonomeren, wie Ethylacetat oder Methylmethacrylat.
Bei den vorstehenden Verbindungen kann das Kation M
aus einem Alkalimetall, Erdalkalimetall, Zink, Aluminium,
Cadmium oder Blei bestehen und das Anion X kann ein Halo
genidion sein. Ethylen- und Propylengruppen werden als
Alkylenreste R₂ bevorzugt.
Diese Offsetverhinderungsmittel sind im Mittel erhält
lich.
Die vorstehend als Beispiele aufgeführten aliphati
schen Fluorkohlenstoff- und Fluorchlorkohlenstoffverbin
dungen können einzeln oder als Gemische von zwei oder meh
reren hiervon eingesetzt werden. Besonders geeignete ali
phatische Fluorkohlenstoffverbindungen sind die nicht
ionischen Mittel, insbesondere diejenigen mit einem lang
kettigen Fluoralkylrest und Polyalkylenoxideinheiten.
Bevorzugte Verbindungen der Formel (III) sind die
handelsüblichen Verbindungen der allgemeinen Formel XIII
worin R eine Methylgruppe und q eine Zahl von 5 bis
22 bedeuten.
Bevorzugte Verbindungen der allgemeinen Formeln IV
und V sind die handelsüblichen Verbindungen der Formeln XIV,
XV und XVI
worin q die vorstehende Bedeutung hat. Weitere geeig
nete Beispiele sind Verbindungen der folgenden Formel XVII
worin q die vorstehende Bedeutung hat.
Unter den Verbindungen der allgemeinen Formeln IV
und V können diejenigen mit einer Urethanbindung leicht
durch Umsetzung von Polyethylen- oder Polypropylenglykol
mit einem Diisocyanat, außer Toluylendiisocyanat, herge
stellt werden, beispielsweise mit Phenylendiisocyanat,
4,4′-Diphenylmethandiisocyanat, Xylylendiisocyanat, Hexa
methylendiisocyanat, Lysindiisocyanat, 4,4′-Methylenbis(cyclohexylisocyanat),
Trimethylhexamethyldiisocyanat,
Dimersäure-diisocyanat oder Methylcyclohexandiisocyanat,
und bilden einen Polyether mit einer Isocyanatgruppe an
einem oder beiden Molekülenden. Der Polyether mit Iso
cyanatendgruppen wird mit einem entsprechenden Perfluor
alkohol umgesetzt.
Geeignete Beispiele für Verbindungen gemäß dem vor
stehenden Absatz (h) sind im Handel erhältlich. Gemäß
der Erfindung werden Copolymere aus Monomeren der Formeln (VI)
und (VII) in einer Menge von 50 bis 80 Gew.-%, bezo
gen auf die Gesamtmenge, vorzugsweise eingesetzt.
Vorzugsweise werden die aliphatischen Fluorkohlen
stoff- oder Fluorchlorkohlenstoffverbindungen in einer
Menge von 0,01 bis 15 Gew.-%, insbesondere von 0,05 bis
10 Gew.-%, vor allem von 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf
das Bindemittel, eingesetzt. Falls die Menge der Fluor
kohlenstoff- oder Fluorchlorkohlenstoffverbindung kleiner
als 0,01 Gew.-% ist, ist keine wesentliche Verhinderung
der Offseterscheinung bei der Fixierstufe oder eine Ver
besserung der Fließfähigkeit zu erwarten. Falls die Menge
des Offsetverhinderungsmittels größer als 15 Gew.-% ist,
gleiten die Teilchen des Entwicklers zu stark und in der
Entwicklungsstufe wird es schwierig, den Entwickler mit
z. B. der Entwicklerwalze aufzuziehen. Gemäß der Erfin
dung kann, wie sich aus den nachfolgenden Beispielen er
gibt, eine ausreichende Offsetverhinderung bereits dann
erhalten werden, wenn das Offsetverhinderungsmittel in
einer weit kleineren Menge als der bisher für die übli
chen Gleitmittel und Trennmittel erforderlichen Menge
eingesetzt wird. Dies ist eines der charakteristischen
Merkmale der vorliegenden Erfindung.
Sämtliche natürlichen, halbsynthetischen und synthe
tischen Harze, Kautschuke und Wachse mit einer Haftfähig
keit unter Anwendung von Wärme oder Druck können als Binde
mittel gemäß der Erfindung eingesetzt werden. Diese harz
artigen Bindemittel können entweder thermoplastische
Harze oder ungehärtete thermisch härtende Harze oder
Vorkondensate derselben sein. Als geeignete Naturharze
seien beispielsweise Balsamharze, Kollophonium, Schellack
und Copal aufgeführt. Diese Naturharze können mit mindestens
einem Vinylharz, Acrylharz, Alkydharz, Phenolharz, Epoxid
harz oder Ölharz modifiziert sein. Als synthetische Harze seien bei
spielsweise Vinylharze, wie Vinylchloridharze, Vinyliden
chloridharze, Vinylacetatharze, Vinylacetalharze,
beispielsweise Polyvinylbutyral, und Vinylether
polymere, Acrylharze, wie Polyacrylate, Polymeth
acrylate, Acrylsäure-Copolymere und Methacrylsäure-
Copolymere, Olefinharze, wie Polyethylen, Polypro
pylen, Polystyrol, hydrierte Styrolharze, Ethylen-
Vinylacetat-Copolymere und Styrol-Copolymere, Poly
amidharze, wie PA 12 und PA 6, und mit polymeren Fettsäuren
modifizierte Polyamide, Polyester, wie Polyethylente
rephthalat/Isophthalat und Polytetramethylenterephthalat/
Isophthalat, Alkydharze, wie Phthalsäureharze und Malein
säureharze, Phenolformaldehydharze, Ketonharze, Cumaron-
Indenharze, Terpenharze, Aminoharze, wie Harnstoff-Form
aldehyd-Harze, und Melamin-Formaldehyd-Harze, sowie
Epoxidharze aufgeführt. Diese synthetischen Harze können
in Form von Gemischen aus zwei oder mehreren hiervon ver
wendet werden, beispielsweise Phenol-Epoxidharze und
Amino-Epoxidharze.
Als natürliche oder synthetische Kautschuke seien
hier beispielsweise Naturkautschuk, chlorierter Kaut
schuk, cyclisierter Kautschuk, Polyisopren, Ethylen-
Propylen-Kautschuk (EPR), Ethylen-Propylen-Dienkautschuk
(EPDR), Polybutadien, Butylkautschuk, Styrol-Butadien-
Kautschuk (SBR) und Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (ABR)
aufgeführt.
Als natürliche synthetische oder modifizierte Wachse
seien hier beispielsweise Paraffinwachs, Petrolatum oder
andere Paraffine, Polyethylenwachs, mikrokristallines
Wachs, Bienenwachs, Lanolin, Baumwollwachs, Carnauba
wachs, Montanwachs, hydrierter Rindertalg, höhere Fett
säuren, höhere Fettsäureamide, verschiedene Seifen und
andere höhere Fettsäurederivate aufgeführt.
Bevorzugte Bindemittel sind in der Reihenfolge der
Bedeutung Homopolymere und Copolymere von aromatischen
Vinylkohlenwasserstoffen, insbesondere von Monomeren
der allgemeinen Formel VIII
worin R₆ ein Wasserstoffatom oder ein niederer Alkyl
rest mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen und R₇ ein Wasser
stoffatom oder ein niederer Alkylrest mit bis zu 4 Koh
lenstoffatomen bedeuten,
beispielsweise Styrol, α-Methylstyrol und Vinyltoluol,
Copolymere der vorstehenden Monomeren mit anderen Mono
meren, insbesondere z. B. Acrylsäureestern, Methacryl
säureestern, Acrylnitril, Ethylen, Butadien und Isopren,
sowie verschiedene Acrylharze, Polyesterharze und Poly
amidharze.
Erfindungsgemäß können die vorstehenden Bindemittel
einzeln oder als Gemische von zwei oder mehreren verwen
det werden. Beispielsweise kann ein Gemisch aus zwei oder
mehreren Harzen verwendet werden und im Fall eines Toners
vom Druckfixiertyp kann ein Gemisch aus einem harzartigen
Bindemittel und einem Wachsbindemittel eingesetzt werden.
Gemäß der Erfindung wird mindestens ein Material aus
der Gruppe färbende Pigmente, Streckpigmente, magnetische
Pigmente und elektrisch leitende Pigmente als Pigment
eingesetzt. Selbstverständlich können auch Pigmente mit
mindestens zwei der vorstehend aufgeführten Funktionen
verwendet werden. Beispielsweise kann Ruß als schwarzes
Pigment und als elektrisch leitendes Pigment und Eisen
tetroxid (Fe₃O₄) als magnetisches Material und als
schwarzes Pigment, wie aus seiner weiteren Bezeichnung
"Eisenschwarz" ersichtlich ist, gemäß der Erfindung ein
gesetzt werden.
Beispiele für färbende Pigmente, die verwendet wer
den können, sind nachfolgend angegeben:
Schwarze Pigmente:
Ruß (C. I. 77 266), Acetylenruß (C. I. 77 266), Lampen ruß (C. I. 77 266) und Anilinschwarz (C. I. 50 440).
Ruß (C. I. 77 266), Acetylenruß (C. I. 77 266), Lampen ruß (C. I. 77 266) und Anilinschwarz (C. I. 50 440).
Gelbe Pigmente:
Chromgelb (C. I. 77 600), Zinkgelb (C. I. 77 955), Cad miumgelb (C. I. 77 194), gelbes Eisenoxid (C. I. 77 492), Mineral-Echt-Gelb (C. I. 77 592), Nickeltitangelb (C. I. 77 788), Neapelgelb (C. I. Pigmentgelb 41), Naphthol gelb S (C. I. 10 316), Hansagelb G (C. I. 11 680), Hansa gelb 10G (C. I. 11 710), Benzidingelb G (C. I. 21 095), Benzidingelb GR (C. I. 21 100), Chinolingelblack (C. I. 47 005), Permanentgelb NCG (C. I. 20 040) und Tartrazin lack (C. I. 19 130).
Chromgelb (C. I. 77 600), Zinkgelb (C. I. 77 955), Cad miumgelb (C. I. 77 194), gelbes Eisenoxid (C. I. 77 492), Mineral-Echt-Gelb (C. I. 77 592), Nickeltitangelb (C. I. 77 788), Neapelgelb (C. I. Pigmentgelb 41), Naphthol gelb S (C. I. 10 316), Hansagelb G (C. I. 11 680), Hansa gelb 10G (C. I. 11 710), Benzidingelb G (C. I. 21 095), Benzidingelb GR (C. I. 21 100), Chinolingelblack (C. I. 47 005), Permanentgelb NCG (C. I. 20 040) und Tartrazin lack (C. I. 19 130).
Orange Pigmente:
Chromorange (C. I. 77 601), Molybdänorange (C. I. 77 605), Permanentorange GTR (C. I. 12 035), Pyrazolonorange (C. I. 21 110), Vulkanorange (C. I. 21 110), Indanthrenbrilliant orange RK (C. I. 59 105), Benzidinorange G (C. I. 21 110), Indanthrenbrilliantorange GK (C. I. 59 305).
Chromorange (C. I. 77 601), Molybdänorange (C. I. 77 605), Permanentorange GTR (C. I. 12 035), Pyrazolonorange (C. I. 21 110), Vulkanorange (C. I. 21 110), Indanthrenbrilliant orange RK (C. I. 59 105), Benzidinorange G (C. I. 21 110), Indanthrenbrilliantorange GK (C. I. 59 305).
Rote Pigmente:
Rotes Eisenoxid (C. I. 77 491), Cadmiumrot (C. I. 77 202), Mennige (C. I. 77 578), Quecksilbersulfid (C. I. 77 766), Cadmium (C. I. 77 196), Permanentrot 4R (C. I. 12 120), Lithol rot (C. I. 15 630), Pyrazolonrot (C. I. 21 120), Watchungrot- Calciumsalz (C. I. 15 685 : 2), Lackrot D (C. I. 15 500), Bril liantcarmin 6B (C. I. 15 850), Eosinlack (C. I. 45 380), Rhodaminlack B (C. I. 45 170), Alizarinlack (C. I. 58 000) und Brilliantcarmin 3B (C. I. 16 105 : 1).
Rotes Eisenoxid (C. I. 77 491), Cadmiumrot (C. I. 77 202), Mennige (C. I. 77 578), Quecksilbersulfid (C. I. 77 766), Cadmium (C. I. 77 196), Permanentrot 4R (C. I. 12 120), Lithol rot (C. I. 15 630), Pyrazolonrot (C. I. 21 120), Watchungrot- Calciumsalz (C. I. 15 685 : 2), Lackrot D (C. I. 15 500), Bril liantcarmin 6B (C. I. 15 850), Eosinlack (C. I. 45 380), Rhodaminlack B (C. I. 45 170), Alizarinlack (C. I. 58 000) und Brilliantcarmin 3B (C. I. 16 105 : 1).
Violette Pigmente:
Manganviolett (C. I. 77 742), Echtviolett B (C. I. 12 321) und Methylviolettlack (C. I. 42 535).
Manganviolett (C. I. 77 742), Echtviolett B (C. I. 12 321) und Methylviolettlack (C. I. 42 535).
Blaue Pigmente:
Preußischblau (C. I. 77 510), Cobaltblau (C. I. 77 346), Alkaliblaulack (C. I. 42 750A), Victoriablaulack (C. I. 44 045), Phthalocyaninblau (C. I. 74 160, metallfreies Phthalocyanin blau (C. I. 74 100), Echt-Himmelblau (C. I. 74 180) und Indanthrenblau BC (C. I. 69 825).
Preußischblau (C. I. 77 510), Cobaltblau (C. I. 77 346), Alkaliblaulack (C. I. 42 750A), Victoriablaulack (C. I. 44 045), Phthalocyaninblau (C. I. 74 160, metallfreies Phthalocyanin blau (C. I. 74 100), Echt-Himmelblau (C. I. 74 180) und Indanthrenblau BC (C. I. 69 825).
Grüne Pigmente:
Chromgrün (C. I. 77 520), Chromoxid (C. I. 77 288), Pigmentgrün B (C. I. 10 006), Malachitgrünbeize (C. I. 42 000) und Fanalgelbgrün G (C. I. Pigmentgrün 2).
Chromgrün (C. I. 77 520), Chromoxid (C. I. 77 288), Pigmentgrün B (C. I. 10 006), Malachitgrünbeize (C. I. 42 000) und Fanalgelbgrün G (C. I. Pigmentgrün 2).
Weiße Pigmente:
Zinkblüte (C. I. 77 947), Titanoxid (C. I. 77 891), Antimonweiß (C. I. 77 052) und Zinksulfid (C. I. 77 975).
Zinkblüte (C. I. 77 947), Titanoxid (C. I. 77 891), Antimonweiß (C. I. 77 052) und Zinksulfid (C. I. 77 975).
Als gemäß der Erfindung verwendbare Streckpigmente
können beispielsweise Barytpulver, Bariumcarbonat, Ton,
Kieselsäure, feinstteiliges Siliciumoxid, Talk und
Aluminiumoxidweiß aufgeführt werden.
Als magnetische Pigmente sind bekannt Eisen
tetroxid (Fe₃O₄), Eisentrioxid (γ-Fe₂O₃), Zinkeisen
oxid (ZnFe₂O₄), Yttriumeisenoxid (Y₃Fe₅O₁₂), Cadmium
eisenoxid (CdFe₂O₄), Gadoliniumeisenoxid (Gd₃Fe₅O₁₂),
Kupfereisenoxid (CuFe₂O₄), Bleieisenoxid (PbFe₁₂O₁₉),
Nickeleisenoxid (NiFe₂O₄), Neodymeisenoxid (NdFeO₃),
Bariumeisenoxid (BaFe₁₂O₁₉), Magnesiumeisenoxid
(MgFe₂O₄), Manganeisenoxid (MnFe₂O₄), Lanthaneisen
oxid (LaFeO₃), Eisenpulver (Fe), Kobaltpulver (Co)
und Nickelpulver (Ni). Sämtliche feinen Pulver die
ser bekannten magnetischen Substanzen können als mag
netisches Pigment gemäß der Erfindung eingesetzt werden.
Ein besonders geeignetes magnetisches Pigment ist Eisen
tetroxid (Fe₃O₄).
Als elektrisch leitendes Pigment können zusätzlich
zum vorgenannten Ruß sämtliche elektrisch nicht leitenden
anorganischen feinen Pulver verwendet werden, die erst
durch eine Leitfähigkeitsbehandlung elektrisch leitend
gemacht werden, sowie verschiedene Metallpulver.
Die Menge des Pigmentes kann innerhalb eines rela
tiv breiten Bereiches entsprechend der beabsichtigten
Anwendung des Toners geändert werden, jedoch wird im all
gemeinen das Pigment in einer Menge von 1 bis 300 Gew.-%,
bezogen auf das Bindemittel, eingearbeitet. Im Fall eines
Entwicklers vom Zweikomponententyp, d. h., wenn der Toner
in Kombination mit dem magnetischen Träger verwendet
wird, ist bevorzugt, das färbende Pigment in einer Menge
von 1 bis 15 Gew.-%, insbesondere 2 bis 10 Gew.-%, bezo
gen auf das Bindemittel, zu verwenden, und im Fall eines
magnetisch elektrisch leitenden Entwicklers vom Einkom
ponententyp wird bevorzugt, das magnetische Pigment in
einer Menge von 50 bis 300 Gew.-%, vorzugsweise 100 bis
250 Gew.-%, bezogen auf das Bindemittel, einzusetzen. Im
letzteren Fall kann ein färbendes Pigment oder ein elek
trisch leitendes Pigment, wie Ruß, in einer Menge von 1
bis 15 Gew.-%, insbesondere 2 bis 8 Gew.-%, bezogen auf
das Bindemittel, gegebenenfalls in Kombination mit dem
magnetischen Pigment, verwendet werden.
Die bekannten Zusätze können in den Toner gemäß der
Erfindung entsprechend bekannten Formulierungen eingear
beitet werden. Beispielsweise kann im Fall eines Entwick
lers vom Zweikomponententyp ein bekanntes Ladungssteue
rungsmittel, beispielsweise ein öllösliches Farbstoff, wie
Nigrosinbase (C. I. 5045), oder Ölschwarz (C. I. 26 150), ein
Metallsalz der Naphthensäure, eine Fettsäuremetallseife, eine Harzsäure
seife oder ein Vinylpyridinhomopolymer oder -copolymer in einer Menge von
0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Bindemittel, eingearbeitet werden.
Der Toner gemäß der Erfindung kann in an sich bekann
ter Weise hergestellt werden, wobei jedoch die vorstehend
aufgeführten Komponenten des Toners eingesetzt werden.
Zum Beispiel kann der Toner gemäß der Erfindung nach
einem Verfahren hergestellt werden, welches das Trocken
vermischen der vorstehenden Komponenten, das Schmelzen
und Verkneten der erhaltenen Masse bei einer Temperatur
über dem Schmelzpunkt des Bindemittels mit einer Knetvor
richtung, wie einer Heißwalze, eines Mischers oder Kneters,
das Abkühlen des verkneteten Gemisches auf Raumtemperatur
oder eine niedrigere Temperatur, das Pulverisieren des
abgekühlten Gemisches durch einen Pulverisierer, wie eine
Strahlmühle, eine Walzenmühle oder eine Nadelmühle, und
das Sieben des pulverisierten Produktes umfaßt. Die ali
phatische Fluorkohlenstoff- oder Fluorchlorkohlenstoff
verbindung kann so wie sie ist oder in Form einer Lösung
eingearbeitet und vor dem Verkneten oder während des Ver
knetens zugefügt werden.
Anstelle des vorstehenden Schmelzknetverfahrens können
die jeweiligen Komponenten des Toners auch unter Be
dingungen, welche Reibungswärme erzeugen, z. B. in einem
Hochgeschwindigkeitsrührer, in Tonerteilchen, worin die
jeweiligen Komponenten durch Schmelzen eingearbeitet
sind, überführt werden.
Ferner kann anstelle des Pulverisierens der abgekühl
ten Mischung das geschmolzene Gemisch der Komponenten des
Toners durch Sprühgranulieren oder Zentrifugalgranulieren
direkt zu Tonerteilchen geformt werden.
Ferner können das Bindemittel und die aliphatische
Fluorkohlenstoff- oder Fluorchlorkohlenstoffverbindung in
einem geeigneten Lösungsmittel gelöst, das Pigment in der
erhaltenen Lösung dispergiert und die erhaltene Dispersion
in eine Trocknungsatmosphäre unter Bildung der Tonerteilchen
gesprüht werden.
Ferner können die Tonerteilchen durch Dispergieren
der vorstehenden Dispersion in einem Nichtlösungsmittel
für das Bindemittel unter Bildung von Teilchen und Trocknen
derselben hergestellt werden.
Als Lösungsmittel für das Bindemittel und die alipha
tischen Fluorkohlenstoff- oder Fluorchlorkohlenstoffver
bindungen werden bevorzugt aromatische Lösungsmittel einge
setzt, wie Benzol, Toluol, Xylol, Tetrahydronaphthalin
und Ethylbenzol, wobei Toluol besonders bevorzugt wird.
Außerdem können alicyclische Kohlenwasserstoffe als Lö
sungsmittel, wie Cyclohexan, cyclische Ether, wie Tetra
hydrofuran, Alkohole, wie Methanol, Ester, wie Amylacetat,
Ethylenglykolether, wie Butylglykolether und Ketone, wie
Aceton und Methylethylketon, eingesetzt werden, sofern
sie zur Auflösung des Bindemittels geeignet sind. Ein Ge
misch von zwei oder mehr Lösungsmitteln kann eingesetzt
werden, obwohl derartige Mischlösungsmittel gewöhnlich un
nötig sind.
Bevorzugt werden diese organischen Lösungsmittel
in Mengen von 1 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Bindemittel,
verwendet und die Menge des Lösungsmittels inner
halb dieses Bereiches so eingestellt, daß der Feststoff
gehalt der Ausgangsdispersion, in die das Pigment einge
arbeitet ist, im Bereich von 2 bis 50 Gew.-% liegt. Dann
wird die Ausgangsdispersion sprühgetrocknet, wobei die
Dispersion bei einer Temperatur von 5 bis 100°C gehalten
und in ein Gas, wie Luft, Stickstoff, Kohlendioxid oder
ein Verbrennungsgas, das auf eine Temperatur von 50 bis
150°C erhitzt ist, durch eine Vorrichtung, wie eine Ein
komponenten- oder eine Zweikomponentendüse, eine Zentri
fugalsprühdüse oder eine Drehscheibe zerstäubt wird,
wodurch Teilchen oder Granulate gebildet werden.
Falls die Tonerteilchen durch Naßgranulierung in
einem Nichtlösungsmittel gebildet werden, wird die Aus
gangsdispersion in einem Dispersionsmedium hergestellt,
welches durch Kombination eines mit Wasser mischbaren
organischen Lösungsmittels (A) mit einem mit Wasser nicht
mischbaren organischen Lösungsmittel (B) in einem Ge
wichtsverhältnis von (A) : (B) = 10 : 1 bis 1 : 10 gebildet
wurde, wie in der japanischen Patentanmeldung 88 227/76
beschrieben ist. Die in dieser Weise gebildete Ausgangs
dispersion wird unter hoher Scherwirkung unter Bildung
der Teilchen in Wasser gegossen.
Somit kann der Toner gemäß der Erfindung nach einem
beliebigen Verfahren hergestellt werden, sofern die vor
stehend aufgeführten Komponenten im Toner enthalten sind.
Gemäß der Erfindung liegt die durchschnittliche Teilchen
größe des Entwicklers vorzugsweise im Bereich von 2 bis
80 µm, insbesondere bei 5 bis 50 µm, obwohl der bevorzugte
Bereich der Teilchengröße in gewissem Ausmaß vom Herstel
lungsverfahren oder dem beabsichtigten Gebrauch variiert.
Ferner ist die Teilchengrößenverteilung des Entwicklers
vorzugsweise derart, daß Teilchen mit einer Größe von
über 50 µm weniger als 20% der Gesamtteilchen und Teilchen
mit einer Größe von unter 5 µm weniger als 15% der
Gesamtteilchen ausmachen.
Die Form der Entwicklerteilchen ist vorzugsweise prak
tisch kugelförmig. Da jedoch der Toner gemäß der Erfindung
die aliphatischen Fluorkohlenstoff- oder Fluorchlorkohlenstoffverbindungen
enthält, kann, selbst, wenn die Entwickler
teilchen amorph sind, d. h. eine Form ähnlich wie Sand
teilchen aufweisen, pulverisierte Teilchen, Granulate oder
eckige Teilchen sind, eine ausgezeichnete Fließfähigkeit
und eine hohe Blockungsbeständigkeit (verringerte Neigung
zum Agglomerieren) bei den Entwicklern mit Tonern gemäß
der Erfindung erhalten werden. Dies stellt einen weiteren
Vorteil der erfindungsgemäßen Toner dar.
Ein den erfindungsgemäßen Toner enthaltender Entwickler
kann verschiedenen Nachbehandlungen entsprechend
seiner Verwendung unterworfen werden. Falls beispiels
weise der Entwickler als Einkomponentenentwickler ver
wendet wird, d. h. als elektrisch leitender magnetischer
Toner, kann die notwendige elektrische Leitfähigkeit dem
Toner vermittelt werden, indem elektrisch leitende Fein
teilchen (B) an der Oberfläche der Teilchen (A), die ein
magnetisches Pigment enthalten (magnetisch empfindliche
Fixierteilchen) gebunden werden. Als elektrisch leitende
Feinteilchen (B) werden verschiedene Ruße, wie Furnace-
und Channelruß bevorzugt, ein Ruß mit einer Teilchengröße
von 23 nm. Ferner können organische Feinteilchen, die mit
einem elektrisch leitenden Mittel oder Metallpulvern be
handelt sind, als elektrisch leitende Feinteilchen (B)
verwendet werden. Diese elektrisch leitenden Feinteilchen
(B) können physikalisch absorbiert und auf den Oberflächen
der Teilchen (A) durch Trockenvermischen gebunden oder
in die Oberfläche der Teilchen (A) durch z. B. Schmelzbin
den eingebettet sein. Bevorzugt werden die elektrisch
leitenden Feinteilchen (B) in einer Menge von 0,01 bis 5 Gew.-%,
insbesondere 0,1 bis 2 Gew.-%, bezogen auf die
Teilchen (A), verwendet.
Der Toner gemäß der Erfindung kann in weitem Umfang
z. B. zur Entwicklung von elektrostatischen Bildern bei
elektrostatographischen Kopier-, Druck- und Aufzeichnungs
verfahren eingesetzt werden.
Die Entwicklung der elektrostatischen latenten Bilder
kann nach bekannten Entwicklungsverfahren, insbesondere
dem Magnetbürstenverfahren, ausgeführt werden. Aus der
Tatsache, daß der Lagerungswinkel des Entwicklers mit dem
erfindungsgemäßen Toner im Bereich von 10 bis 70°, insbe
sondere 30 bis 60°, liegt, folgt, daß der Toner gemäß der
Erfindung zu einer ganz ausgezeichneten Fließfähigkeit
führt. Das nach der folgenden Formel bestimmte Kohäsions
verhältnis (Rc) liegt im Rahmen der Erfindung unter 10%,
insbesondere unter 5%. Dies zeigt, daß die Tendenz zur
Agglomerierung oder Kohäsion der Entwicklerteilchen stark
verringert ist. Die genannte Formel lautet:
Darin bedeuten X₀ das Gewicht in g der Entwicklerteilchen,
die ein Sieb mit 74 µm passieren, und X das Gewicht in g
der Entwicklerteilchen, die auf diesem Sieb verbleiben,
nachdem die Teilchen, die das Sieb passiert haben, während
60 min auf 50°C erhitzt wurden.
Aufgrund der vorgenannten Eigenschaften des Toners
gemäß der Erfindung werden Störungen, wie Verschmutzung
des Hintergrundes durch Abfall der Entwicklerteilchen
und Verschmieren eines Bildes durch ungleichmäßiges Haften
der Entwicklerteilchen, wirksam verhindert. Ferner kann
ein Agglomerieren der Entwicklerteilchen bei einer Tempe
ratursteigerung in der Entwicklerlagerungszone der Entwick
lungsvorrichtung wirksam verhindert werden.
Da die eingearbeitete Menge der aliphatischen Fluorkohlenstoff-
oder Fluorchlorkohlenstoffverbindung als
Offsetverhinderungsmittel im Toner gemäß der Erfindung
sehr gering ist, kann eine Verschmutzung des magnetischen
Trägers oder der elektrostatographischen lichtempfindli
chen Platte (Masterplatte) wirksam verhindert werden. Bei
den bekannten Tonern mit Offsetverhinderungsmitteln mit
einer relativ großen Menge einer Trennsubstanz oder eines
Gleitmittels haftet das Offsetverhinderungsmittel an dem
magnetischen Träger und wird allmählich darauf angesam
melt, so daß dieser beeinträchtigt wird. Ferner haftet bei
dem Kopier- oder Druckverfahren, bei dem die Entwickler
teilchen von einer lichtempfindlichen Platte auf ein
Übertragungsblatt übertragen werden und diese Platte wiederholt
verwendet wird, diese Offsetverhinderungsmittel an der
lichtempfindlichen Platte, sammelt sich dort an und
führt zu den vorstehenden Nachteilen. Im Gegensatz hierzu
ist im Fall des erfindungsgemäßen Toners die Neigung der
aliphatischen Fluorkohlenstoff- oder Fluorchlorkohlenstoffverbindung
zum Übertritt auf den Träger und zum
Haften daran oder an der lichtempfindlichen Platte deut
lich verringert. Auch wird die Haltbarkeit des Trägers oder
der lichtempfindlichen Platte erheblich verlängert.
Wenn die in einem üblichen Toner eingearbeitete
Trennsubstanz in ausreichender Menge verwendet wird, um
einen wesentlichen Offsetverhinderungseffekt zu erzielen,
wurden häufig die Ladungseigenschaften der Tonerteilchen,
wie Ladungspolarität und Ladungsmenge beeinträchtigt, was
zu einer Schleierbildung oder einer Verringerung der Bild
dichte führte, wie die nachfolgenden Vergleichsbeispiele
zeigen. Im Fall des Toners gemäß der Erfindung werden die
Ladungseigenschaften nicht verschlechtert.
Das bei der Entwicklung erzeugte Bild der Entwickler
teilchen wird so, wie es ist, durch Druck oder Wärme oder
nach dem Übertragen auf ein Übertragungsblatt fixiert. Ein
Paar metallische Druckwalzen kann zur Druckfixierung und
eine mit Polytetrafluorethylen überzogene Walze mit einem
im Inneren installierten Heizmechanismus zur Wärmefixierung
verwendet werden. In jedem Fall kann erfindungsgemäß das
Auftreten einer Offseterscheinung durch Übertragen des
Entwicklers auf die Walzenoberfläche vollständig verhin
dert werden. Im allgemeinen kann die Wärmefixierung bei
Temperaturen innerhalb eines relativ breiten Bereiches von
140 bis 200°C und die Druckfixierung bei einem Walzendruck
von 196 bis 490 bar erfolgen, obwohl diese Temperatur- und
Druckbedingungen in gewissem Ausmaß in Abhängigkeit von
der Art des im Toner enthaltenden Bindemittels variieren.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.
In diesem Beispiel wird gezeigt, daß der Toner gemäß
der Erfindung, welcher teilchenförmige Pigmente, ein Binde
mittel und eine aliphatische Fluorkohlenstoff- oder Fluorchlorkohlenstoffverbindung
enthält, einem Toner, der ein
bekanntes Trennmittel enthält, hinsichtlich der Photokopier-
und Entwicklungseigenschaften deutlich überlegen ist.
(a) Toner gemäß der Erfindung | |
Gew.-Teile | |
Styrolharz (Molekulargewicht MG=5000) | |
50 | |
Styrol-Acrylat-Copolymer (MG=163 000, Mn=18 300) | 30 |
öllöslicher Farbstoff | 1,6 |
Ruß (Teilchengröße 30 nm) | 5 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,4 |
Der Toner wurde aus den gleichen Komponenten wie der
Toner gemäß der Erfindung hergestellt, wobei jedoch 12 Gew.-Teile
eines Polypropylens von niedrigem Molekularge
wicht anstelle von 0,4 Gew.-Teilen des oberflächenaktiven
Mittels vom Fluortyp verwendet wurden.
Der Toner wurde aus den gleichen Komponenten wie der
Toner gemäß der Erfindung hergestellt, wobei jedoch 0,4 Gew.-Teile
des oberflächenaktiven Mittels vom Fluortyp
nicht eingearbeitet wurden.
Die Komponenten jeder Masse wurden vermischt, und das
Gemisch wurde bei 150±5°C während etwa 2 h in einer Drei
walzenmühle geschmolzen und verknetet. Das verknetete Ge
misch wurde auf Raumtemperatur (10 bis 20°C) unter Verfe
stigen des Gemisches gekühlt. Dann wurde das verknetete
Gemisch grob in einer Federmühle und dann in einer Ultra
schalldüsenmühle mit einer Teilchengrößenverteilung im Be
reich von 5 bis 30 µm fein pulverisiert.
Die Kopier- und Entwicklungseigenschaften der dabei
erhaltenen Toner wurden durch die nachfolgend beschriebe
nen Bestimmungsverfahren ermittelt.
50 g des Toners wurden homogen mit 950 g Eisenpulver
träger vermischt und das Gemisch in das Tonergefäß einer
elektrostatographischen Kopiervorrichtung, die mit einer
mit einem Tetrafluorethylenharz überzogenen Wärmefixier
walze ausgerüstet war, eingebracht. Ein Originalbild wurde
bei einer Fixiertemperatur von 180±3°C reproduziert, und
die Verschmutzung der Fixierwalze und der Offsetzustand
des kopierten Bildes wurden mit dem unbewaffneten Auge
untersucht.
Die Entwicklerprobe wurde in einen Glaszylinder mit
einem Inhalt von 600 ml gebracht, und die freie Oberfläche
wurde horizontal geordnet. Das gepackte Gefäß wurde geneigt
und der Neigungswinkel, bei dem die im Oberflächenbereich
vorliegenden Tonerteilchen zu gleiten begannen, mittels
eines Winkelmessers bestimmt.
30 g einer Entwicklerprobe wurden genau abgewogen
und durch ein Sieb von 74 µm klassiert. Das Gewicht der
durch das Sieb hindurchgehenden Entwicklerteilchen wurde
genau bestimmt. Diese Teilchen wurden in einen Weithals
glaskolben gebracht und während 60 min in einem bei 50°C
gehaltenen Trockner erhitzt und getrocknet. Dann wurden die
Teilchen erneut durch das Sieb von 74 µm klassiert. Das
Gewicht der auf dem Sieb verbliebenen Entwicklerteilchen
wurde bestimmt.
50 g der Entwicklerprobe wurden homogen mit 950 g
eines Eisenpulverträgers vermischt, und das Gemisch wurde
in den Entwicklerbehälter einer handelsüblichen elektrosta
tographischen Kopiervorrichtung, die mit einer mit einem
Tetrafluorethylenharz überzogenen Wärmefixierwalze ausge
rüstet war, eingebracht. Das kontinuierliche Kopieren wurde
bei einer Fixiertemperatur von 180±3°C ausgeführt. Je
weils nachdem eine bestimmte Anzahl von Kopien erhalten
worden war, wurde der Betrieb zeitweilig unterbrochen und
man untersuchte die Verschmutzung der Masterplatte, den
Schleierzustand der erhaltenen Kopien und das Verhalten
des Entwicklers beim Zuführen mit dem unbewaffneten Auge.
Eine geeignete Menge des Entwicklers wurde in einen
Vorratsbehälter eingebracht und der Toner kontinuierlich
hieraus zugeführt.
Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachfolgenden
Tabelle I zusammengefaßt.
Es ergibt sich eindeutig aus der Tabelle I, daß der
Entwickler gemäß der Erfindung den Vergleichsentwicklern
hinsichtlich der Offsetverhinderung, der Fließfähigkeit,
der Haftung und der Eignung zum kontinuierlichen Betrieb
eindeutig überlegen ist.
Zusammensetzung eines Toners vom Zweikomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrolharz (MG=5000) | |
52 | |
Styrol-Acrylat-Copolymer (Mw=163 000, Mn=18 300) | 28 |
öllöslicher Farbstoff | 1,6 |
Ruß (Teilchengröße 30 nm) | 4,8 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,24 |
Ein Gemisch aus den vorstehenden Komponenten wurde bei
150±5°C während etwa 1 h in einer Heißwalzenmühle geschmol
zen, homogen verknetet und auf Raumtemperatur (10 bis 20°C)
zur Verfestigung abgekühlt. Dann wurde es durch eine Ultra
schalldüsenmühle zu einem Toner mit einer durchschnittlichen
Teilchengröße von etwa 5 bis etwa 300 µm fein pulverisiert.
Das Kopieren wurde mit dem erhaltenen Toner in einer Kopier
vorrichtung, die mit einer mit Polytetrafluorethylen überzo
genen Wärmefixierwalze ausgerüstet war, durchgeführt. Es
wurde keine Verschmutzung auf der Oberfläche der Wärme
fixierwalze beobachtet, und klare Bilder, frei von einer
Offseterscheinung, wurden erhalten. Selbst nach der Her
stellung von 1000 Kopien wurde keine Verschmutzung auf der
Oberfläche der Fixierwalze beobachtet, und die Kopien waren
ohne Offseterscheinung.
Zusammensetzung eines Toners vom Zweikomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrol-Acrylat-Copolymer (Mw=163 000, Mn=18 300) | |
20 | |
Styrol-Butadien-Copolymer | 60 |
öllöslicher Farbstoff | 1,6 |
Ruß | 5,6 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,16 |
Gemäß Beispiel 1 wurden das Gemisch aus den vorstehen
den Komponenten hergestellt und das Kopieren ausgeführt.
Die Verschmutzung der Fixierwalze durch Entwickler und
das Auftreten der Offseterscheinung wurden untersucht. Die
erhaltenen Ergebnisse waren die gleichen wie in Beispiel 1.
Zusammensetzung eines Toners vom Zweikomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrol-Butylmethacrylat-Copolymer (Tg=50°C) | |
65 | |
gesättigtes Polyesterharz | 35 |
Oil Black HBB (C. I. Solvent Black 3) | 1,5 |
Spilon Black GMH Special (öllöslich) | 1,0 |
Ruß | 6,5 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,5 |
Gemäß Beispiel 1 wurden das Gemisch der vorstehenden
Komponenten hergestellt und das Kopieren durchgeführt. Die
Verschmutzung der Fixierwalze durch Toner und das Auftreten
der Offseterscheinung wurden untersucht. Die erhaltenen Er
gebnisse waren die gleichen wie in Beispiel 1.
Zusammensetzung eines Toners vom Zweikomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrolharz (Mw=ca. 3500 bis 45 000 | |
135 | |
kollophonium-modifiziertes Maleinsäureharz | 15 |
öllöslicher Farbstoff | 2,25 |
Ruß | 10,2 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,45 |
Das Gemisch der vorstehenden Komponenten wurde bei
160±2°C während etwa 3 h durch einen Heizkneter zu einer
homogenen Dispersion geschmolzen und verknetet. Die Dis
persion wurde auf Raumtemperatur (10 bis 20°C) zur Ver
festigung der Dispersion abgekühlt. Der erhaltene Feststoff
wurde mit einer Düsenmühle zu einem Toner mit einer durch
schnittlichen Teilchengröße von etwa 5 bis etwa 30 µm fein
pulverisiert. Mit diesem Toner wurde das Kopieren in einer
handelsüblichen Kopiervorrichtung, die mit einer mit Poly
tetrafluorethylen überzogenen Walze zur Wärmefixierung aus
gerüstet war, durchgeführt. Es wurde keine Verschmutzung
der Walzenoberfläche durch den Toner beobachtet, und klare
Kopien, frei von Offseterscheinungen, wurden erhalten.
Selbst nach kontinuierlicher Herstellung von 1000 Kopien
wurde keine Verschmutzung auf der Fixierwalze beobachtet,
und die Kopien waren einwandfrei.
Zusammensetzung eines Toners vom Zweikomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrol-Acrylat-Copolymer | |
96 | |
Epoxidharz (Mw=ca. 1750 bis 2100; Erweichungspunkt 122 bis 131°C | 24 |
öllöslicher Farbstoff | 2,16 |
Ruß (Teilchengröße 30 nm) | 7,8 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,36 |
Gemäß Beispiel 4 wurden das Gemisch aus den vorstehen
den Komponenten hergestellt und das Kopieren ausgeführt.
Die Verunreinigung der Fixierwalze durch den Toner und das
Auftreten der Offseterscheinung wurden untersucht. Die er
haltenen Ergebnisse waren die gleichen wie in Beispiel 4.
Zusammensetzung eines Toners vom Zweikomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Ruß | |
14 | |
Styrolharz (Mw=5000) | 50 |
Styrol-Butadien-Copolymer | 20 |
Oil Black HBB (C. I. Solvent Black 3) | 1,4 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,21 |
Toluol | 215 |
Ein Gemisch aus den vorstehenden Komponenten wurde
während 1 h in einem Reibgerät zu einer homogenen Dispersion
gerührt. Die Dispersion wurde durch einen Sprühtrockner
(Heißlufttemperatur 150°C) sprühgetrocknet, und ein Toner
mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von etwa 5 bis
etwa 30 µm wurde erhalten. Dieser wurde zum Kopieren in
einer handelsüblichen Kopiervorrichtung verwendet. Es wurde
keine Verunreinigung der Heißfixierwalzen beobachtet. Man
erhielt klare Kopien ohne Offseterscheinung. Selbst nach
kontinuierlicher Herstellung von 1000 Kopien waren die
Ergebnisse unverändert.
Zusammensetzung eines Toners vom Zweikomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Vinyltoluol-Butadien-Copolymer | |
80 | |
Epoxidharz (Mw=ca. 900 bis 1000, EP=96 bis 104°C) | 15 |
öllöslicher Farbstoff | 1,5 |
Ruß | 19 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,38 |
Methylethylketon | 130 |
Toluol | 260 |
Gemäß Beispiel 6 wurden das Gemisch aus den vorstehen
den Komponenten hergestellt und das Kopieren durchgeführt.
Die Verunreinigung der Fixierwalze durch den Toner und
das Auftreten der Offseterscheinung wurden untersucht. Die
erhaltenen Ergebnisse waren die gleichen wie in Beispiel 6.
Zusammensetzung eines Toners vom Zweikomponententyp | |
Gew.-Teile | |
α-Methylstyrol-Vinyltoluol-Copolymer | |
25 | |
Styrol-Butadien-Copolymer (Mw=132 000, Mn=15 000) | 75 |
öllöslicher Farbstoff | 2,5 |
Ruß | 25 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,5 |
Toluol | 512 |
Ein Gemisch aus den vorstehenden Komponenten wurde
während 24 h in einer Kugelmühle zu
einer homogenen Dispersion gerührt. Die erhaltene Dis
persion wurde durch einen Sprühtrockner (Heißlufttem
peratur 150°C) sprühgetrocknet, und ein Toner mit einer
durchschnittlichen Teilchengröße von etwa 5 bis etwa
30 µm wurde erhalten. Ein nach dem üblichen elek
trophotographischen Verfahren erhaltenes elektrostati
sches Bild wurde mit dem dabei erhaltenen Toner ent
wickelt, das Tonerbild auf ein Übertragungs
blatt übertragen und das übertragene Tonerbild
durch eine Druckfixierwalze fixiert. Es wurde keine
Verschmutzung der Fixierwalze mit dem Toner beobach
tet, und klare Bilder ohne Offseterscheinung
wurden erhalten.
Zusammensetzung eines Toners vom Zweikomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrolharz (Mw=3000) | |
250 | |
Vinyltoluol-Acrylat-Copolymer | 140 |
alkylmodifiziertes Phenolharz | 10 |
öllöslicher Farbstoff | 10 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 1,4 |
Ruß | 120 |
Toluol | 1770 |
Gemäß Beispiel 8 wurden das Gemisch aus den vorstehen
den Komponenten hergestellt und das Kopieren durchgeführt.
Die Verunreinigung der Fixierwalze durch den Toner und
das Auftreten der Offseterscheinung wurden untersucht.
Die erhaltenen Ergebnisse waren die gleichen wie in Bei
spiel 8.
Zusammensetzung eines Toners vom Zweikomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrol-Acrylat-Copolymer (Tg=40°C) | |
65 | |
Polyisobutylenharz (Mw=64 000 bis 81 000) | 60 |
öllöslicher Farbstoff | 1,85 |
Ruß | 9,4 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,4 |
Ein Gemisch aus den vorstehenden Komponenten wurde
bei 150±5°C während etwa 2 h in einer Heißwalzenmühle
geschmolzen und verknetet. Das verknetete Gemisch wurde
unter Verfestigung auf Raumtemperatur (10 bis 20°C) abge
kühlt. Dann wurde das Gemisch durch eine Düsenmühle pul
verisiert. Man erhielt einen Toner mit einer durchschnitt
lichen Teilchengröße von 5 bis 30 µm. Ein elektrostati
sches Bild wurde nach dem üblichen elektrophotographischen
Verfahren ausgebildet und mit dem erhaltenen Toner ent
wickelt. Das Tonerbild wurde dann auf ein Übertragungs
blatt übertragen und durch eine Druckfixierwalze fixiert.
Keine Verunreinigung der Fixierwalze mit dem Toner wurde
beobachtet. Klare Bilder ohne Offseterscheinung wurden
erhalten.
Zusammensetzung eines Toners vom Zweikomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrolharz (Mw=3000) | |
110 | |
Styrolharz (Mw=1000; EP=115°C) | 90 |
öllöslicher Farbstoff | 5 |
Ruß (Teilchengröße 30 nm) | 20 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 1,0 |
Gemäß Beispiel 10 wurden das Gemisch aus den vorstehenden
Komponenten hergestellt und das Kopieren durchgeführt. Die
Verunreinigung der Fixierwalze mit dem Toner und das Auf
treten der Offseterscheinung wurden untersucht. Die erhal
tenen Ergebnisse waren die gleichen wie in Beispiel 10.
Zusammensetzung eines Toners vom Zweikomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Vinyltoluol-Butadien-Copolymer | |
126 | |
Styrol-Inden-Isopren-Copolymer | 54 |
öllöslicher Farbstoff | 3,6 |
Ruß | 14,4 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,63 |
Ein Gemisch aus den vorstehnden Komponenten wurde
bei 150±5°C während etwa 3 h durch einen Heizkneter ge
schmolzen und verknetet. Man erhielt eine homogene Dispersion.
Diese wurde unter Verfestigung auf Raumtemperatur (10 bis
20°C) abgekühlt. Der Feststoff wurde durch eine Düsenmühle
pulverisiert, und ein Toner mit einer durchschnittlichen
Teilchengröße von etwa 5 bis etwa 30 µm wurde erhalten.
Ein nach dem üblichen elektrophotographischen Verfahren
ausgebildetes elektrostatisches Bild wurde mit dem erhal
tenen Toner entwickelt und das Tonerbild auf ein Übertra
gungsblatt übertragen und durch eine Druckfixierwalze
fixiert. Keine Verunreinigung der Fixierwalze mit dem
Toner wurde beobachtet, und klare Bilder ohne Offseter
scheinung wurden erhalten.
Zusammensetzung eines Toners vom Einkomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrol-Acrylat-Copolymer (Mn=24 000) | |
100 | |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,3 |
Eisentetroxid | 180 |
Ruß | 10 |
Ein Gemisch aus den vorstehenden Komponenten wurde
bei 150°C während etwa 2 h in einer Heißwalzenmühle ge
schmolzen und verknetet. Man erhielt eine homogene Masse.
Diese wurde auf Raumtemperatur (10 bis 20°C) abgekühlt
und mit einer Nadelmühle unter Bildung von Tonerteilchen
mit einer Größe von 5 bis 50 µm pulverisiert. Mit diesen
wurde auf einer handelsüblichen Kopiervorrichtung, die
mit einer mit Polytetrafluorethylen überzogenen Heiß
fixierwalze ausgerüstet war, kopiert. Keine Verunreini
gung der Fixierwalze wurde beobachtet, und klare Kopien
ohne Offseterscheinung wurden erhalten. Selbst nach Her
stellung von 1000 Kopien wurde keine Verunreinigung der
Fixierwalze beobachtet und die Kopien waren einwandfrei.
Zusammensetzung eines Toners vom Einkomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrolharz (Mw=3000) | |
70 | |
Acrylharz (Tg=60°C) | 30 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,5 |
Eisentetroxid | 150 |
Ruß | 20 |
Ein Gemisch aus den vorstehenden Komponenten wurde bei
160°C während 3 h durch einen Heizkneter geschmolzen und
verknetet. Man erhielt eine homogene Masse. Diese Masse
wurde auf Raumtemperatur (10 bis 20°C) abgekühlt und durch
eine Nadelmühle zu Tonerteilchen mit einer Teilchengröße
von 5 bis 50 µm pulverisiert. Mit diesen wurde auf einer
handelsüblichen Kopiervorrichtung Kopien hergestellt. Es
zeigte sich keine Verunreinigung der Heißfixierwalze durch
den Toner. Es ergaben sich klare Kopien ohne Offseterschei
nung. Selbst nach kontinuierlicher Herstellung von 1000
Kopien wurde keine Verunreinigung der Fixierwalze beobach
tet, und die Kopien waren einwandfrei.
Zusammensetzung eines Toners vom Einkomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrolharz (Mw=5000) | |
70 | |
Terpenharz (Mw=1200) | 30 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,7 |
Eisentetroxid | 200 |
Ruß | 10 |
Toluol | 600 |
Ein Gemisch aus den vorstehenden Komponenten wurde
30 min durch ein Reibwerk zu einer homogenen Lösung ge
rührt. Die Dispersion wurde durch einen Sprühtrockner
(Heißlufttemperatur 150°C) sprühgetrocknet und dann zu
Tonerteilchen mit einer Teilchengröße von 5 bis 30 µm
klassiert. Bei deren Anwendung in einer handelsüblichen
Kopiervorrichtung wurde keine Verunreinigung der Wärme
fixierwalze durch den Toner beobachtet. Klare Kopien ohne
Offseterscheinung wurden erhalten. Selbst nach kontinuier
licher Herstellung von 1000 Kopien wurde keine Verunrei
nigung der Fixierwalze beobachtet und die Kopien waren
einwandfrei.
Zusammensetzung eines Toners vom Einkomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrolharz (Mw=20 000) | |
60 | |
alkylmodifiziertes Phenolharz | 17,5 |
Polyamidharz (EP=105-115°C) | 12,5 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,8 |
Eisentetroxid | 170 |
Ruß (Teilchengröße 30 nm) | 12,5 |
Toluol | 470 |
Isobutanol | 230 |
Aus dem Gemisch der vorstehenden Komponenten wurden
gemäß Beispiel 15 Tonerteilchen hergestellt und zum Kopie
ren eingesetzt. Die Verunreinigung der Heißfixierwalze und
das Auftreten einer Offseterscheinung wurden untersucht.
Die erhaltenen Ergebnisse waren die gleichen wie in Bei
spiel 15.
Zusammensetzung eines Toners vom Einkomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrolharz | |
48 | |
Epoxidharz (Epoxyäquivalent=900 bis 1000, Mw=ca. 1400) | 22 |
Polyesterharz | 15 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 1,2 |
Eisentetroxid | 150 |
Ruß | 8 |
Methylethylketon | 360 |
Toluol | 280 |
Gemäß Beispiel 15 wurden Tonerteilchen aus dem Gemisch
der vorstehenden Komponenten hergestellt. Das nach dem üb
lichen elektrophotographischen Verfahren
gebildete elektrostatische Bild
wurde mit den in dieser Weise erhaltenen Tonerteilchen ent
wickelt, und die Tonerteilchen wurden auf ein Übertragungs
blatt übertragen und durch Erhitzen und Schmelzen mit einer
Heißfixierwalze, die mit Polytetrafluorethylen überzogen
war, fixiert. Keine Verunreinigung der Fixierwalze wurde
beobachtet, und klare kopierte Bilder ohne Offseterschei
nung wurden erhalten.
Zusammensetzung eines Toners vom Einkomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrolharz (Mw=1000, EP=115°C) | |
85 | |
Polyvinylbutylharz (EP=105°C) | 15 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,2 |
Eisentetroxid | 220 |
Oil Black HBB (C. I. Solvent Black 3) | 5 |
Toluol | 680 |
Ein Gemisch aus den vorstehenden Komponenten wurde
gemäß Beispiel 15 unter Erhalt von Tonerteilchen behandelt.
Unter Verwendung dieser Tonerteilchen wurde mit einer han
delsüblichen Kopiervorrichtung, die mit einer Druckfixier
walze ausgerüstet war, kopiert. Keine Verunreinigung der
Fixierwalze wurde beobachtet, und klare Kopien ohne Offseterscheinung
wurden erhalten. Dies galt auch nach kon
tinuierlicher Herstellung von 1000 Kopien.
Zusammensetzung eines Toners vom Einkomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Acrylharz (Tg=50°C) | |
43 | |
Styrolharz | 38 |
Terpen-Phenol-Copolymer | 19 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,1 |
Eisentetroxid (Teilchengröße 0,5 µm) | 185 |
Ruß | 16 |
Toluol | 700 |
Ein Gemisch aus den vorstehenden Komponenten wurde
gemäß Beispiel 15 in Tonerteilchen überführt. Die Verun
reinigung der Fixierwalze durch den Toner und das Auftreten
der Offseterscheinung wurden untersucht. Die erhaltenen
Ergebnisse waren die gleichen wie in Beispiel 18.
Zusammensetzung eines Toners vom Einkomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrol-Olefin-Copolymer | |
47 | |
Styrol-Acrylat-Copolymer (Mw=163 000, Mn=18 300) | 33 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,4 |
fein zerteiltes Aluminium | 15 |
Eisentetroxid | 140 |
Ruß (Teilchengröße 23 nm) | 8 |
Toluol | 650 |
Ein Gemisch aus den vorstehenden Komponenten wurde
gemäß Beispiel 15 in Tonerteilchen überführt. Die Verun
reinigung der Druckfixierwalze und das Auftreten der
Offseterscheinung wurden untersucht. Die erhaltenen Ergeb
nisse waren die gleichen wie in Beispiel 18.
Zusammensetzung eines Toners vom Einkomponententyp | |
Gew.-Teile | |
kolophonium-modifiziertes Maleinsäureharz | |
38 | |
Styrolharz | 62 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,3 |
Eisentetroxid | 190 |
Ruß | 10 |
öllöslicher Farbstoff | 5 |
Ein Gemisch aus den vorstehenden Komponenten wurde
gemäß Beispiel 13 in Tonerteilchen überführt. Die Verun
reinigung der Druckfixierwalze durch den Toner und das
Auftreten der Offseterscheinung wurden untersucht. Die
erhaltenen Ergebnisse waren die gleichen wie in Beispiel 18.
Zusammensetzung eines Toners vom Einkomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrol-Acrylatharz | |
60 | |
Polyisobutyren (Mw=64 000 bis 81 000) | 30 |
Phenolharz | 10 |
oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp | 0,2 |
Eisentetroxid (Teilchengröße 0,5 µm) | 180 |
Ruß | 20 |
Ein Gemisch aus den vorstehenden Komponenten wurde
gemäß Beispiel 14 in Tonerteilchen überführt. Ein nach
dem üblichen elektrophotographischen Verfahren gebildetes
elektrostatisches Bild wurde mit diesen Tonerteilchen ent
wickelt sowie das Tonerbild auf ein Übertragungsblatt über
tragen und unter Verwendung einer Druckfixierwalze fixiert.
Keine Verunreinigung der Fixierwalze mit dem Toner wurde
beobachtet, und klare kopierte Bilder ohne Offseterscheinung
wurden erhalten.
Zusammensetzung eines Toners vom Einkomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrol-Butylmethacrylat-Copolymer | |
50 | |
Epoxidharz (Mw ca. 600 bis 700, EP=77 bis 88°C) | 25 |
Niederpolymer des Ethylentrifluoridmonochlorids | 1,5 |
Eisentetroxid (Teilchengröße 0,5 µm) | 150 |
Ruß | 10 |
Ein Gemisch aus den vorstehenden Komponenten wurde
gemäß Beispiel 13 in Tonerteilchen überführt. Wenn damit
erzeugte Tonerbilder durch die Fixierwalzen geführt wurden,
wurden klare Bilder ohne Offseterscheinung erhalten.
Zusammensetzung eines Toners vom Zweikomponententyp | |
Gew.-Teile | |
Styrol-Acrylat-Copolymer (Mw=163 000, Mn=18 300) | |
20 | |
Styrol-Butadien-Copolymer (Mw=132 000, Mn=15 000) | 60 |
öllöslicher Farbstoff | 16 |
Ruß | 5,6 |
Wachs vom Fluortyp | 1 |
Ein Gemisch aus den vorstehenden Komponenten wurde
gemäß Beispiel 1 behandelt und das Kopieren ebenso durch
geführt. Die Verunreinigung der Fixierwalze durch den
Toner und das Auftreten einer Offseterscheinung wurden
untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse waren die gleichen
wie in Beispiel 1.
Claims (18)
1. Toner, für die Elektrostatographie, bestehend im wesent
lichen aus Teilchen, die ein Pigment und ein Bindemittel
aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß er als Offsetver
hinderungsmittel mindestens eine
- a) im wesentlichen nicht flüchtige aliphatische Fluorkoh lenstoffverbindung mit einem Fluoralkylrest der allge meinen Formel I CnF2n+1 - (I)worin n eine Zahl von mindestens 4 bedeutet, oder
- b) oberflächenaktive Fluorkohlenstoffverbindung mit einem Fluoralkylrest der allgemeinen Formel I sowie mit min destens einer Ether-, Hydroxyl-, Carboxyl-, Sulfonyl-, Amid-, Amino- oder quartären Ammoniumgruppe als polarem Rest in der Molekülkette oder an deren Ende oder
- c) im wesentlichen nicht flüchtige aliphatische Fluorchlor kohlenstoffverbindung mit einem Fluorchloralkylrest der allgemeinen Formel II CnFpClq - (II)worin n eine Zahl von mindestens 4 sowie p und q jeweils eine Zahl von mindestens 1 mit der Maßgabe, daß p+q=2n+1 ist, bedeuten,
enthält.
2. Toner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er das
Offsetverhinderungsmittel in einer Menge von 0,01 bis 15 Gew.-%,
bezogen auf das Bindemittel, enthält.
3. Toner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß er das
Offsetverhinderungsmittel in einer Menge von 0,1 bis 5 Gew.-%,
bezogen auf das Bindemittel, enthält.
4. Toner nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Offsetverhinderungsmittel ein Moleku
largewicht von mindestens 400 aufweist.
5. Toner nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Offsetverhinderungsmittel eine oberflächen
aktive Verbindung mit einer langkettigen Fluoralkylgruppe ist.
6. Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Offsetverhinderungsmittel ein nicht-ionisches ober
flächenaktives Mittel mit einem langkettigen Fluoralkylrest
und Polyalkylenoxideinheiten ist.
7. Toner nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Offsetverhinderungsmittel aus einer Verbindung der allge
meinen Formel III
ist, worin R ein Wasserstoffatom oder einen niederen
Alkylrest mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen, n eine Zahl von
mindestens 5, R₂ einen Alkylenrest mit 2 bis 3 Kohlenstoff
atomen und m eine Zahl von mindestens 2 bedeuten.
8. Toner nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Offsetverhinderungsmittel eine Verbindung der allgemeinen
Formel IV oder V
ist, worin n eine Zahl von mindestens 5, m eine Zahl von
mindestens 2, R₂ einen Alkylenrest mit 2 bis 3 Kohlenstoff
atomen, R₅ einen niederen Alkylrest mit bis zu 4 Kohlenstoff
atomen und A einen der Reste
worin Y einen zweiwertigen aliphatischen oder aromatischen
Kohlenwasserstoffrest darstellt, bedeuten.
9. Toner nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Offsetverhinderungsmittel ein Acrylpolymer aus Monomeren der
allgemeinen Formel VI
worin R ein Wasserstoffatom oder einen niederen Alkylrest mit
bis zu 4 Kohlenstoffatomen und n eine Zahl von mindestens 4
bedeuten, und einem Monomer der allgemeinen Formel VII
worin R die vorstehend angegebene Bedeutung hat, R₂ einen
Alkylenrest mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen, R₅ einen niederen
Alkylenrest mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen und m eine Zahl
von mindestens 2 bedeuten, ist.
10. Toner nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Offsetverhinderungsmittel ein niedrigmolekulares Polymer
mindestens eines der Stoffe Ethylentetrafluorid, Propylen
hexafluorid und Ethylentrifluoridmonochlorid ist und ein
numerisches Durchschnittsmolekulargewicht von 400 bis 2000
aufweist.
11. Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß
das Bindemittel ein Harz, Wachs oder Kautschuk mit Haft
fähigkeit unter Anwendung von Wärme oder Druck ist.
12. Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
das Bindemittel ein Homopolymer eines Monomers der allge
meinen Formel VIII
ist, worin R₆ und R₇ jeweils ein Wasserstoffatom oder einen
niederen Alkylrest mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen bedeuten,
ein Copolymer aus Monomeren entsprechend der allgemeinen
Formel VIII oder ein Copolymer aus einem Monomer der allge
meinen Formel VIII mit einem weiteren ethylenisch ungesättig
ten Monomer ist.
13. Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Bindemittel ein Acrylharz ist.
14. Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß
er das Pigment in einer Menge von 1 bis 300 Gew.-%, bezogen
auf das Bindemittel, enthält.
15. Toner vom Einkomponententyp für die Elektrostatographie,
dadurch gekennzeichnet, daß er im wesentlichen aus Teilchen
besteht, welche (a) ein Bindemittel aus Homopolymeren von
aromatischen Vinylkohlenwasserstoffen, Copolymeren von
aromatischen Vinylkohlenwasserstoffen und Copolymeren von
aromatischen Vinylkohlenwasserstoffen mit weiteren ethyle
nisch ungesättigten Monomeren, (b) 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen
auf das Bindemittel, einer nicht-ionischen oberflächenaktiven
Verbindung mit einem langkettigen Fluoralkylrest und Poly
alkylenoxideinheiten, (c) 50 bis 300 Gew.-%, bezogen
auf das Bindemittel, eines Pigments aus einem feinen Pulver eines
magnetischen Materials und (d) 1 bis 15 Gew.-%, bezogen auf
das Bindemittel, Ruß umfassen.
16. Toner nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die
Teilchen 0,1 bis 2 Gew.-%, bezogen auf die Teilchen, an
elektrisch leitendem Ruß, der auf den Oberflächen der Teil
chen durch Trockenvermischen aufgebracht ist, enthalten.
17. Toner vom Zweikomponententyp für die Elektrostatographie,
dadurch gekennzeichnet, daß er im wesentlichen aus Teilchen
besteht, die (a) ein Bindemittel aus Homopolymeren von
aromatischen Vinylkohlenwasserstoffen, Copolymeren von
aromatischen Vinylkohlenwasserstoffen, und Copolymeren von
aromatischen Vinylkohlenwasserstoffen mit weiteren ethyle
nisch ungesättigten Monomeren, (b) 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen
auf das Bindemittel einer nicht-ionischen oberflächenaktiven
Verbindung mit einem langkettigen Fluoralkylrest und Poly
ethylenoxideinheiten, (c) 2 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das
Bindemittel, mindestens eines Färbemittels in Form eines
Pigments oder Farbstoffs und (d) 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen
auf das Bindemittel, eines Ladungssteuerstoffes enthalten.
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