DE3049383A1

DE3049383A1 - Magnetischer ein-komponenten-trocken-entwickler

Info

Publication number: DE3049383A1
Application number: DE19803049383
Authority: DE
Inventors: Nobuhiro Suita Osaka Miyakawa
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1979-12-25
Filing date: 1980-12-29
Publication date: 1981-09-17
Also published as: DE3049383C2; US4485163A; GB2069161B; JPS5927905B2; JPS5691242A; BE886849A; GB2069161A; CH636728A5

Description

MÖNCHEN OR. E. WI[GAND HR. M. KOHLER

DIPL -ING. C. GCRNHARDT

HAMBURG DIPl.-ING ). GIAESER

DIIH. ING. W. NIEMANN Of COUNSEL

-3-

WlEGAND NIEMANN KÖHLER GERNHARDT GLAESER

PATE NTANWXLTE

uen beim Europäischen Palenlamt

TELEFON: 081 -5'j M 76/7 TELfGRAMME: KARPAIENT TELEXi 529068 KARP D

D-8 0 0 0 MÖNCHEN 2 HERZOG-WIIHEIM STR. 16

W. 43 857/80 - Ko/Ne

29. Dezember

Mita Industrial Co., Ltd., Osaka (Japan)

Magne ti seher Ein-Komponenten-Trο cken-Entwickler

Die Erfindung betrifft einen magnetischen EinKomponenten-Trocken-Entwickler, welcher zur Erzielung eines kopierten oder wiedergegebenen Bildes durch Entwicklung eines positiv geladenen Bildes auf einer lichtempfindlichen Platte und Übertragung des entwickelten Bildes auf Normalpapier als Übertragungsblatt geeignet ist.

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Die sogenannten magnetischen Ein-Komponentenentwiekler, umfassend ein fein-zerteiltes magnetisches in Entwicklerteilchen dispergiertes Material, sind bekannt und werden in weitem Umfang als Entwickler angewandt, die zur Entwicklung eines elektrostatischen latenten Bildes ohne einen speziellen Träger fähig sind.

Als eine Art eines magnetischen Ein-Komponentenentwicklers ist ein sogenannter leitender magnetischer Entwickler bekannt, worin ein fein-zerteiltes magnetisches Material in Entwicklerteilchen einverleibt ist, um magnetisch anziehende Eigenschaften zu erteilen, und ein leitendes Mittel, wie leitender Kohlenstoff auf der Oberfläche der Teilchen, um elektrische Leitfähigkeit zu erzielen, angeordnet ist, wozu auf die US-Patentschriften 3 639 245 und 3 965 022 verwiesen wird. Wenn dieser leitende magnetische Entwickler in Kontakt in Form einer sogenannten Magnetbürste mit einer ein. elektrostatisches latentes Bild tragenden Platte zur Entwicklung des latentes Bildes gebracht wird, kann ein ausgezeichnetes sichtbares Bild erhalten werden, das frei vom sogenannten Kanteneffekt oder von Schleier ist. Jedoch ist es bekannt, dass ernsthafte Probleme auftreten, falls dieses Entwicklerbild von der Platte auf ein gewöhnliches Übertragungsblatt übertragen wird. Wie insbesondere in der japanischen Patent-Veröffentlichung 1174-35/75 angegeben, wird, falls der eigene elektrische Widerstand des Übertragungsblattes niedriger als 10 · ß-cm, wie im Fall eines Normalpapier es, bei der Übertragungsstufe ist, eine Verbreiterung der Kontur oder eine Verringerung der Übertragungswirksamkeit durch Verstreuung der Entwicklerteilchen ver-

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ursacht. Dieser Nachteil wird in gewissem Ausmass vermieden, falls die Toneraufnahmeoberfläche des Übertragungsblattes mit einem Harz, Wachs oder öl mit hohem elektrischen Widerstand überzogen ist, jedoch geht dieser Verbesserungseffekt unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit verloren. Ferner werden die Kosten der Übertragungsblätter durch das Überziehen mit einem Harz oder dgl. erhöht und der Griff oder das Gefühl wird durch die Anwesenheit eines derartigen Überzuges verschlechtert.

Als weitere Art eines magnetischen Ein-Komponentenentwicklers ist ein nicht-leitender magnetischer Ein-Komponentenentwickler bekannt, welcher aus einem innigen und homogenen Gemisch eines fein-zerteilten magnetischen Materials und eines Elektrizität feststellenden Binders besteht. Beispielsweise ist in der US-Patentschrift 3 645 770 ein elektrostatisches photographisches Wiedergabeverfahren beschrieben, wobei eine Magnetbürste (Schicht) aus dem vorstehend abgehandelten nicht-leitenden magnetischen Ein-Eomponentenentwickler durch Koronaentladung mit einer entgegengesetzten Polarität zur Polarität des elektrostatischen latenten zu entwickelnden Bildes geladen wird und der aufgeladene Entwickler in Kontakt mit der das elektrostatische latente Bild tragenden Platte zur Entwicklung des latenten Bildes gebracht wird und das Entwicklerbild auf das Übertragungsblatt übertragen wird. Dieses elektrostatische photographische Wiedergabeverfahren ist insofern vorteilhaft, als ein Übertragungsbild selbst auf Normalpapier als Übertragungsblatt ausgebildet werden kann. Jedoch ist es schwierig, die Magnetbürste des nicht-leitenden magnetischen Entwicklers vollständig gleichmässig bis zu dem tiefen Wurzelteil aufzu-

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laden und infolgedessen wird es schwierig, ein Bild mit einer ausreichend hohen Konzentration zu erhalten. Da ferner der Koronaentladungsmechanismus in der Zone der Entwicklungsvorrichtung angebracht sein muss, wird die Kopiereinrichtung kompliziert.

In letzter Zeit wurde ein Verfahren vorgeschlagen, wobei die Entwicklung eines elektrostatischen latenten Bildes unter Ausnutzung der Aufladung eines nicht-leitenden magnetischen Eatwicklers durch Reibungskontakt des Entwicklers mit der Oberfläche einer das elektrostatische latente Bild tragenden Platte erreicht wird, wozu auf die japanischen Patent-Veröffentlichung 62638/75 verwiesen wird, sowie ein Verfahren, bei dem die Entwicklung unter Ausnutzung der dielektrischen Polarisation eines nicht-leitenden magnetischen Entwicklers erreicht wird, wozu auf die japanische Patent-Veröffentlichung 133026/76 verwiesen wird.

Im ersteren Verfahren müssen jedoch die Entwicklungsbedingungen scharf gesteuert werden und, falls die Entwicklungsbedingungen nicht scharf gesteuert werden, wird eine Schleierbildung im Nicht-Bildbereich, besonders beträchtlich, falls das Ausmass des Kontaktes des oberen Endes der Spitze der magnetischen Tonerteilchen mit der Oberfläche des lichtempfindlichen Materials hoch ist, oder eine !Fixierung oder Blockierung der magnetischen Tonerteilchen auf der Entwicklermuffe verursacht und dieser Fehler ist besonders beträchtlich, wenn der Kopierarbeitsgang kontinuierlich ausgeführt wird.

Im letzteren Fall kann, obwohl das Problem der Cchleier-

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bildung nicht auftritt, da ein sichtbares Bild durch die über den dielektrischen Polarisierungseffekt in dem magnetischen Toner ausgebildete Entwicklungsiadung für das elektrostatische Bild ausgebildet wird, der Teil des elektrischen Bildes mit niedrigem Potential nicht wirksam entwickelt werden. Infolgedessen werden Bereiche von niedriger Dichte des Originals nicht wirksam in der erhaltenen Kopie wiedergegeben und die Wiedergabe von Halbtönen in der Kopie ist sehr schwierig.

Ferner sind die nach diesen beiden bekannten Verfahren erhaltenen Kopien von schlechter Bildschärfe und, falls ein lichtempfindliches Material vom p-Typ, wie Selen, für die lichtempfindliche Platte verwendet wird und ein positiv geladenes Bild entwickelt wird, wird es schwierig, Bilder mit einer ausreichend hohen Dichte nach irgendeinem dieser beiden bekannten Verfahren zu erhalten.

Im Rahmen der Erfindung wurde nun festgestellt, dass ein fein-zerteiltes magnetisches Material mit einer spezifischen Koerzitivkraft und Massendichte bzw. Schüttdichte gewählt wird und als magnetisches Material des magnetischen Ein-Komponentenentwicklers verwendet wird und die Entwicklerteilchen durch Dispergierung dieses spezifischen magnetischen Materials in einem Bindermedium aus einem aromatischen Vinylpolymeren und einer aliphatischen Carbonsäure oder einem Metallsalz derselben hergestellt wird, eine Entwicklung eines positiv-geladenen Bildes auf einer lichtempfindlichen Platte und die Übertragung des entwickelten Bildes auf ein Normalpapier mit hoher Entwicklungswirksamkeit ausgeführt werden kann und dass eine hohe Übertragungswirksamkeit

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ohne Verschmutzung des Hintergrundes oder Verbreiterung der Konturen des Bildes und verschiedene Fehler der üblichen Verfahren wirksam durchgeführt werden kann.

Eine Hauptaufgabe der Erfindung besteht deshalb in einem magnetischen Entwickler, der es ermöglicht, die Entwicklung eines positiv geladenen Bildes auf einer lichtempfindlichen Platte und die anschliessende Übertragung des entwickelten Bildes auf ein Kormalpapier mit hoher Entwicklungs- und Übertragungswirksamkeit ohne Verunreinigung des Hintergrundes oder Verbreiterung der Konturen im übertragenen Bild zu ermöglichen.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in einem magnetischen Ein-Komponenten-Trocken-Entwickler, der es ermöglicht, die Entwicklung eines elektrostatischen geladenen Bildes sehr einfach ohne Anwendung einer speziellen Hilfseinrichtung wie eines Koronaentladungsmechanismus oder eines übermässigen Reibungskontaktes einer Magnetbürste des Entwicklers mit der Oberfläche einer lichtempfindlichen Platte auszuführen.

Gemäss der vorliegenden Erfindung ergibt sich ein magnetischer Ein-Komponentenentwickler zur Anwendung bei der Entwicklung eines positiv geladenen Bildes und der Übertragung des Entwicklerbildes, wobei der Entwickler üeüdien einer Zusammensetzung aus einem aromatischen Vinylpolynieren, einer aliphatischen Carbonsäure mit mindestens 14 Kohlenstoffatomen (Gesamtkohlenstoffatome einschliesslich der Kohlenstoffatome der Carboxylgruppe) je Carboxylgruppe oder Metallsalz dieser aliphatischen Carbonsäure und ein

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fein-zerteiltes magnetisches Material mit einer Koerzitivkraft nicht grosser als 120 Oe und einer Massendichte oder Schüttdichte von mindestens 0,4-5 g/ml umfasst.

In der Zeichnung stellt die Fig. 1 ein Diagramm dar, welches das Entwicklungsverfahren unter Anwendung des magnetischen Ein-Komponentenentwicklers gemäss der vorliegenden Erfindung erläutert.

Im Rahmen der Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen wird die Erfindung nachfolgend im einzelnen erläutert.

Falls gewöhnlich eine Magnetbürste aus einem Entwickler vom Ein-Komponententyp in Kontakt mit einer ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Oberfläche eines Substrats gebracht wird, werden eine elektrostatische Anziehungskraft (Coulomb-Kraft) und eine magnetische Anziehungskraft zwischen den Entwicklerteilchen und dem elektrostatischen latenten Bild und zwischen den Entwicklerteilchen und dem die Magnetbürste bildenden Magnet gebildet. Falls infolgedessen Entwicklerteilchen, worauf die Coulomb-Kraft grosser ist, zu dem elektrostatischen latenten Bild angezogen werden und Entwicklerteilchen, worauf die magnetische Anziehungskraft grosser ist, zu der Entwicklermuffe angezogen werden, wird die Entwicklung entsprechend dem elektrostatischen latenten Bild auf dem Substrat ausgeführt. Infolgedessen ist es erforderlich, dass ein gewisser Ausgleich zwischen den magnetischen Eigenschaften und Ladungseigenschaften in der Entwicklungsstufe aufrechterhalten wird.

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Falls ein Entwicklerbild auf ein Übertragungsblatt übertragen wird, wird eine Koronaentladung einer Polarität entgegengesetzt zu denjenigen der vom Entwickler beibehaltenen Ladungen, d. h. der gleichen Polarität wie das elektrostatische latente Bild auf dem lichtempfindlichen Substrat (positive Polarität) von der rückseitigen Oberfläche des Übertragungsblattes ausgeführt, wodurch das Batwicklerbild zu dem Übertragungsblatt angezogen wird. Falls die zurückgehaltenen Ladungen auf den Entwicklerteilchen leicht ausgelöscht oder neutralisiert werden, werden die Entwicklerteilchen zu der lichtempfindlichen Platte gestreut oder abgewiesen, wodurch sich das Austreten einer Verbreiterung der Kontur des übertragenen Bildes oder eine Verringerung der Übertragungswirksamkeit ergibt. Obwohl infolgedessen dieser magnetische Ein-Komponentenentwickler eine relativ grosse Menge des fein-zerteilten magnetischen Materials enthält, ist es erforderlich, dass der Entwickler die Eigenschaft der stabilen Beibehaltung der Ladungen besitzen muss.

Eines der.wichtigen Merkmale des Entwicklers gemäss der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass ein feinzerteiltes magnetisches Material mit einer Koerzitivkraft nicht grosser als 120 Oe und einer Massendichte oder Schüttdichte von mindestens 0,45 g/ml als fein-zerteiltes magnetisches Material gewählt wird und mit einem Medium aus einem aromatischen Vinylpolymeren und einer aliphatischen Carbonsäure mit mindestens 14- Kohlenstoffatomen (einschliesslich des Kohlenstoffatoms der Carboxylgruppe) ^e Carboxylgruppe oder Salz der aliphatischen Carbonsäure gewählt wird.

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Im Rahmen der vorliegenden Beschreibung wird die Massendichte oder Schüttdichte entsprechend Verfahren K-5101 gemäss JTB (Japanese Industrial Standard) bestimmt.

Um gemäss der Erfindung die Entwicklungswirksamkeit und die Übertragungswirksamkeit zu erhöhen und die Dichte des übertragenen Bildes zu verbessern, ist es wichtig, dass als fein-zerteiltes magnetisches Material, insbesondere fein-zerteiltes Trieisentetroxid (Magnetit) mit einer Koerzitivkraft (Hc) nicht höher als Ί20 Oe und einer Massendichte oder Schüttdichte von mindestens 0,4-5 g/ml verwendet wird. Wie insbesondere in Babelle III von Beispiel 2 nachfolgend gezeigt, ist es schwierig, falls als ein Magnetit mit einer Koerzitivkraft grosser als 120 Oe verwendet wird, ein übertragenes Bild mit einer ausreichend hohen Dichte auszubilden. Selbst, falls ferner die Koerzitivkraft nicht grosser als 120 Oe ist, ist es in gleicher Weise schwierig, falls die Massendichte oder Schüttdichte des Magnetits niedriger als 0,45 g/ml ist, ein übertragenes Bild mit einer zufriedenstellend hohen Dichte auszubilden. Falls im Gegensatz hierzu ein feinzerteilter Magnetit, worin die beiden vorstehenden Erfordernisse erfüllt sind, gemäss der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird es möglich, die Dichte des übertragenen Bildes enorm zu verbessern und die Schärfe des erhaltenen Bildes wird bemerkenswert gegenüber der Dichte eines Bildes verbessert, welches durch Anwendung eines nicht im Rahmen der Erfindung liegenden Magnetits gebildet wurde. Falls ferner dieses fein-zerteilte magnetische Material verwendet wird, kann das Eroblem der Zerstreuung des Toners auf der erhaltenen Kopie wirksam gelöst werden.

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Die Gründe, weshalb derartige Effekte gemäss der Erfindung erzielt werden, sind nicht vollständig klar, jedoch wird angenommen, dass diese Effekte vermutlich auf Grund der folgenden Sachverhalte erzielt werden. Wie vorstehend ausgeführt, wird in einem magnetischen Entwickler die Entwicklungswirksamkeit durch einen Ausgleich zwischen der magnetischen Anziehungskraft und der gleichzeitig auf die Entwicklerteilchen einwirkenden Coulomb-Kraft beeinflusst. Falls ein magnetisches Material mit einer den Bereich gemäss der Erfindung übersteigenden Koerzitivkraft verwendet wird, wird die magnetische Anziehungskraft erhöht und infolgedessen wird eine Verringerung der Entwicklungswirksamkeit verursacht. Die Massendichte oder Schüttdichte des Materials stebb in enger Beziehung zu den Formanisotropieeigenschaften und der Teilchengrösse in den magnetischen Materialteilchen und ein fein-zerteiltes magnetisches Material mit einer niedrigen Massendichte oder Schüttdichte zeigt eine Neigung, einen magnetischen Entwickler mit einer grossen elektrostatischen Kapazität und Dielektrizitätskonstante zu liefern. Falls im Gegensatz hierzu ein magnetisches Material mit einer Massendichte oder Schüttdichte von mindestens 0,4-5 g /ml verwendet wird, wird die Dielektrizitätskonstante auf einen relativ niedrigen Wert eingeregelt und infolgedessen wird die Aufladung der jeweiligen Entwicklerteilchen erleichtert und da auch die elektrostatische Kapazität des Entwicklers auf ein relativ niedriges Niveau gesteuert wird, wird die Tendenz der Ladungsentweichung verringert. Es wird angenommen, dass die Entwicklungswirksamkeit und die Übertragungswirksamkeit aus diesen Gründen vermutlich erhöht werden.

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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es auch wichtig, dass ein fein-zerteiltes magnetisches Material mit den vorstehend aufgeführten Eigenschaften in einem Medium dispergiert ist, welches eine aliphatische Carbonsäure mit mindestens 14 Kohlenstoffatomen (einschliess-Iich des Kohlenstoffatomes der Carboxylgruppe) je Carboxylgruppe oder Salz hiervon und einem aromatischen Vinylpolymeren dispergiert ist. Wie in dem nachfolgenden Beispiel 3 gezeigt, ist es, selbst wenn ein die Erfordernisse der vorliegenden Erfindung zufriedenstellendes magnetisches Material verwendet wird, wenn es in einem Medium, frei von der vorstehend aufgeführten aliphatischen Carbonsäure oder ihrem Salz, dispergiert wird, schwierig, die Dichte des übertragenen Bildes auf ein zufriedenstellend hohes Niveau zu erhöhen und die erhaltene Kopie ist hinsichtlich der Schärfe schlecht und eine Verunreinigung des Hintergrundes wird durch Zerstreuung des Toners verursacht. Dieser Fehler wird in gleicher Weise beobachtet, falls eine aliphatische Carbonsäure mit weniger als 14 Kohlenstoffatomen je Carboxylgruppe oder eine Dicarbonsäure als Carbonsäurekomponente angewandt wird. Falls andererseits eine Carbonsäure mit mindestens 14 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mindestens 18 Kohlenstoffatomen (einschliesslich des Kohlenstoff atoms der Carboxylgruppe) oder deren Salze gemäss der vorliegenden Erfindung verwendet werden, wird die Dichte des übertragenen Bildes bemerkenswert verbessert und auch die Schärfe des Bildes kann erhöht werden, und Störungen auf Grund von Zerstreuung des Toners können wirksam verhindert werden.

Die Gründe, weshalb diese Effekte durch Anwendung der vorstehend aufgeführten aliphatischen Carbonsäure oder

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deren Salze erzielt werden, sind nicht vollständig geklärt. Da jedoch die Dielektrizitätskonstaiie und die elektrostatische Kapazität des gebildeten Entwicklers auf relativ niedrige Niveaus gesteuert werden, falls die vorstehend aufgeführte aliphatische Carbonsäure oder deren Salze in das Bindermedium einverleibt werden, wird angenommen, dass die Entwicklungswirksamkeit und die Ubertragungswirksamkeit vermutlich aus den gleichen Gründen wie vorstehend im Hinblick auf das fein-zerteilte magnetische Material erhöht werden. Darüberhinaus wurde bestätigt, dass die aliphatische Carbonsäure oder deren Salz, welches als Teil des Bindermediums verwendet wird, eine Funktion zur Erleichterung der einheitlichen Dispersion des magnetischen Materials im fein-zerteilten Zustand hat und zur Steuerung der Ladungen der Entwicklerteilchen zur negativen Seite wirksam ist.

Das fein-zerteilte magnetische Material mit den vorstehend aufgeführten Eigenschaften kann leicht aus Trieisentetroxid (Magnetit) des isometrischen Kristallsystems und schwach abgerundetem amorphen Trieisentetroxid gewählt werden. Es ist darauf hinzuweisen, dass das Trieisentetroxid des Nadelkristallsystems eine Koerzitivkraft weit grosser als 120 Oe besitzt und dass dieses Trieisentetroxid nicht im Rahmen der Erfindung verwendet werden kann. Um die vorstehenden Erfordernisse zu erfüllen, wird es bevorzugt, dass die Teilchengrösse des fein-zerteilten magnetischen Materials 0,3 bis 1/Um , insbesondere 0,35 bis 0,7/um, beträgt. Ferner ist es wichtig, dass das fein-zerteilte magnetische Material aus einem solchen besteht, welches keiner Dotierbehandlung mit Kobalt oder dgl. unterworfen wurde. Darüberhinaus

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wird es bevorzugt, dass die Aaisotropxef ormeigeuscliaften, definiert als Verhältnis längste Grösse/kürzeste Grosse im Bereich von 1,0 bis 5,5» insbesondere 1 bis 3» liegen.

ELn Trieisentetroxid mit den vorstehend aufgeführten Eigenschaften kann nach dem folgenden Verfahren hergestellt werden, obwohl das Herstellungsverfahren nicht auf das nachfolgend geschilderte Verfahren beschränkt ist. Insbesondere wird eine wässrige Lösung von Natriumhydroxid zu einer wässrigen Lösung von Ei sen (IH)- sulfat zur Bildung eines Niederschlages von ELsen(III)-hydroxid zugegeben. Dann wird der pH-Wert der Mutterlauge auf 4 bis 11 eingestellt und die Hydrothermalbehandlung wird unter Druck ausgeführt, um einen gelartigen Niederschlag von Eisenhydroxid in kubisches a-Pe^Ox (Hämatit) zu überführen. Die Bedingungen zur Herstellung dieses kubischen a-Dieisentrioxide sind im einzelnen beispielsweise in Nobuoka und Mitarbeiter, Kogyo Kagaku Zasshi, Band 66, Seite 4-12 (1963)» beschrieben. Die Hydrothermalbehandlung kann bei 150 bis 230° C während 10 bis 100 Stunden durchgeführt werden. Gewöhnlich ist, wenn der pH-Wert der Mutterlauge höher ist, die Teilchengrösse grosser. Infolgedessen kann ein a-Dieisentrioxid mit der gewünschten Teilchengrösse leicht durch Einstellung des pH-Wertes der Mutterlauge sowie der Behandlungstemperatur und -zeit erhalten werden. Das dabei erhaltene a-Dieisentrioxid wird einer Reduzierbehandlung unter bekannten Bedingungen, beispielsweise in einem Reduzierofen mit Wasserstoff bei WO⁰ G unterworfen, wodurch ein Trieisentetroxid des isometrischen Systems oder ein schwach abgerundetes amorphes Trieisentetroxid (Fe^O^) erhalten wird. Die

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Reduzierbehandlung wird gewöhnlich, so ausgeführt, dass das Atomverhältnis Fe ⁺/Fe in dem erhaltenen Trieisentetroxid im Bereich von 0,9/1,0 bis 1,1 bis 1,0 liegt, wodurch ein Trieisentetroxid mit den vorstehend angegebenen Eigenschaften erhalten wird.

Bei der Stufe der Bildung des oc-Dieisentrioxids als Vorläufer kann, falls die Hydroth.ermalbehandlung unter relativ niedrigen Bedingungen des pH-Wertes durchgeführt wird, ein Trieisentetroxid erhalten werden, worin die Ecken des kubischen Kristalles abgerundet sind oder ein amorphes Trieisentetroxid mit schwach abgerundeter Form-Derartige Teilchen können im Rahmen der Erfindung ebenso wie die Teilchen des iosmetrisehen Systems verwendet werden.

Als aliphatisch^ Carbonsäuren mit mindestens 14 Kohlenstoffatomen (unter Einschluss des Kohlenstoffatomes der Carboxylgruppe) je Carboxylgruppe können gesättigte Fettsäuren, wie Myristinsäure, Pentadecylsäure, Palmitinsäure, Heptadecylsäure, Stearinsäure, Nonadecansäure, Arachinsäure, Behensäure, Lignocerinsäure, Cerotinsäure, Haptacosansäure und Montansäure, ungesättigte Fettsäuren, wie Oleinsäure, Elaidinsäure, Linoleinsäure, Cetoleinsäure, Erucasäure, Brassidinsäure, Arachidonsäure und Stearolsäure und polymerisiert© Fettsäuren (Dimersäuren) aufgeführt werden. Diese Säuren können einzeln oder in Form eines Gemisches aus zwei oder mehreren hiervon verwendet werden. Eine aliphatisch« Carbonsäure mit mindestens 18 Kohlenstoffatomen (einschliesslich des Kohlenstoff atoms der Carboxylgruppe) je Carboxylgruppe wird besonders bevorzugt. Als bevorzugte Beispiele für Misch-

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fettsäuren seien Rindstalgfettsäuren, Kokosnussölfettsäuren und Palmölfettsäuren aufgeführt.

Als Metallsalze derartiger Fettsäuren können Salze von Erdalkalimetallen, wie Calcium, Magnesium und Barium und mehrwertigen Metallen, wie Zink, Cadmium, Aluminium, Blei, Kobalt, Eisen, Nickel, Chrom und Mangan aufgeführt werden. Allgemein werden wasserunlösliche Salze bevorzugt. Ferner können Lithiumsalze derartiger Fettsäuren erfindungsgemäss verwendet werden.

Um eine Blockierung der Entwicklerteilchen zu verhindern, wird es bevorzugt, dass der Schmelzpunkt der aliphatischen Carbonsäure oder ihrer Metallsalze mindestens 45° C beträgt. Ferner wird, um einen Entwickler, worin das Ausbluten des fein-zerteilten magnetischen Materials aus dem Bindermedium verhindert wird, und die Kohäsion wirksam während eines langen Lagerungszeitraumes gesteuert wird, besonders bevorzugt, dass die Fettsäure in Form einer Metallseife verwendet wird.

Um die Dichte des übertragenen Bildes zu erhöhen, ist es wichtig, dass ein aromatisches Vinylharz als Binderharz verwendet wird. Beispielsweise können Homopolymer e und Copolymere von aromatischen Vinylmonomeren und Copolymere von aromatischen .Vinylmonomeren mit anderen mono- oder di-äthylenisch ungesättigten Monomeren verwendet werden.

Als aromatische Vinylmonomere werden vorzugsweise Monomere entsprechend der folgenden Formel:

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H₂C

(Ro)

2'n

verwendet, worin R^ ein Wasserstoffatom, eine niedere Alkylgruppe mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen oder ein Halogenatom, Rp einen Substituenten, wie eine niedere Alkylgruppe oder ein Halogenatom und η eine ganze Zahl von 0, 1 oder 2 bedeuten, wie Styrol, Vinyltoluol, a-Methylstyrol, α-Chlorstyrol und Vinylxylol und Vinylnaphthaline. Von diesen Monomeren werden Styrole und Vinyltoluol besonders bevorzugt.

Als Monomeres, welches in Kombination mit diesem aromatischen Vinylmonomeren verwendet wird, können beispielsweise Acrylmonomere entsprechend der folgenden Formel:

H₂C -C

C -

Il

aufgeführt werden, worin R^ ein Wasserstoffatom oder eine niedere Alkylgruppe und R^, eine Hydroxylgruppe, eine

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-Ί3-

Alkoxygruppe, eine Hydroxyalkoxygruppe,eine Aminoalkoxygruppe oder eine Aminogruppe bedeuten, beispielsweise Acrylsäure, Methacrylsäure, Äthylacrylat, Methylmethacrylat, Butylacrylat, Butylmethacrylat, 2-A'thylhexylacrylat, 2-Äthylhexylmethacrylat, 3-Hydroxypropylacrylat, 2-Hydroxyäthylmethacrylat, 3-Aminopropylacrylat, 3-N,N-Diäthylaminopropylacrylat und Acrylamid, konjugierte Diolefinmonomere entsprechend der folgenden Formel:

» G - CH =

worin R- ein Wasser stoff atom, eine niedere Alkylgruppe oder ein Chloratom bedeutet, beispielsweise Butadien, Isopren und Chloropren, äthylenisch ungesättigte Carbonsäuren und Ester derselben, wie Maleinsäureanhydrid, Fumarsäure, Crotonsäure und Itaconsäüre, Vinylester, wie Vinylacetat und Vinylpyridin, Vinylpyrrolidon, Vinylather, Acrylnitril, Vinylchlorid und Vinylidenchlorid.

Die gewünschten Aufgaben der Erfindung können erhalten werden, falls der Gehalt des aromatischen Vinylmonomeren in dem Polymeren mindestens 25 Gew.% beträgt, wobei im Rahmen der vorlxegenden Erfindung sämtliche Prozentsätze und Teile auf das Gewicht bezogen sind, falls nichts anderes angegeben ist. Es wird bevorzugt, dass das Molekulargewicht des Polymeren 3000 bis 300 000, insbesondere 5000 bis 200 000, beträgt.

Im Rahmen der Erfindung wird es bevorzugt, dass die Fettsäure oder das Metallsalz hiervon in einer Menge von 0,2 bis 4· %, insbesondere 0,5 bis 3*5 %, bezogen auf

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das fein-zerteilte magnetische Material, und das aromatische Vinylpolymere in einer Menge von 4-5 bis 95 %, insbesondere 50 bis 85 %, bezogen auf das fein-zerteilte magnetische Material, angewandt werden. Falls die Menge der Fettsäure oder deren Metallsalz zu gering und unterhalb der unteren Grenze des vorstehenden Bereiches liegt, wird die Entwicklungswirksamkeit oder Übertragungswirksamkeit verringert und die Dichte des Bildes wird leicht erniedrigt. Falls die Menge der Fettsäure oder ihres Salzes zu gross ist und die obere G-renze des vorstehenden Bereiches überschreitet, wird in der erhaltenen Kopie eine Schleierbildung verursacht und eine Blockierung wird häufig im Entwickler verursacht. Falls ferner die Menge des aromatischen Vinylpolymeren zu gering und unterhalb der unteren Grenze des vorstehenden Bereiches liegt, werden die elektrischen Eigenschaften und Fixiereigenschaften stark verringert und, falls die Menge des aromatischen Viny!polymeren zu gross ist, und die obere Grenze des vorstehenden Bereiches

■werden

überschreitet,/axe magnetischen Eigenschaften unzufriedenstellend.

Gemäss der Erfindung wird das spezifische Trieisentetroxid einheitlich und homogen in das vorstehend abgehandelte Bindermedium einverleibt und eingeknetet und die verknetete Masse wird pulverisiert, so dass der magnetische Ein-Komponenten-Trocken-Entwickler erhalten wird.

Bekannte Hilfsmittel für die Entwickler können entsprechend bekannten Ansätzen vor der Verknetung und Pulverisierung gemäss der Erfindung zugesetzt werden. Um beispielsweise den Farbton des Entwicklers zu verbessern, kann ein Pigment, wie Euss oder ein Farbstoff, wie Säure-

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violett (CI. 43525) einzeln oder in Kombination in einer Menge von 0,5 bis 5 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge des Entwicklers, zugesetzt werden. Ferner kann zur Erzielung eines Streckeffektes ein Füllstoff, wie Calciumcarbonat oder fein-zerteilte Kieselsäure, in einer Menge von bis zu 20 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge des Entwicklers zugesetzt werden. Im Fall eines Fixierverfahrens unter Anwendung einer Heizwalze zur Fixierung kann ein Offset-Verhinderungsmittel, wie Siliconöl, ein Olefinharz von niedrigem Molekulargewicht oder ein Wachs in einer Menge von 2 bis 15 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge des Entwicklers, zugesetzt werden und im Fall eines Fixierverfahrens unter Anwendung einer Druckwalze zur Fixierung kann ein Mittel zur Erteilung der Druckfixiereigenschaft, wie ein Paraffinwachs, ein tierisches oder pflanzliches Wachs oder ein Fettsaureamid in einer Menge von 5 bis 30 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge des Entwicklers zugegeben werden. Ferner können zur Verhinderung der Kohäsion oder der Agglomeration der Entwicklerteilchen und zur Verbesserung der Fliessfähigkeit des Entwicklers Fliessfähigkeitsverbesserungsmittel, wie fein-z.erteiles Polytetrafluoräthylen in einer Menge von 0,1 bis 1,5 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge des Entwicklers einverleibt werden.

Die Formgebung des Entwicklers wird durch Kühlung der vorstehend abgehandelten verkneteten Masse, Pulverisierung der abgekühlten Masse und erforderlichenfalls Klassifizierung des Pulverisierproduktes erreicht. Selbstverständlich kann eine mechanische Rapidrührung durchgeführt werden, so dass die Ecken der amorphen Teilchen abgerundet werden.

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Gewöhnlich, wird es bevorzugt, dass die Teilchengrösse der Entwicklerteilchen 5 bis 35/um beträgt, obwohl die bevorzugte Teilchengrösse sich in gewissem Ausraass entsprechend der gewünschten Auflösung ändert. Durch Anwendung des erfindungsgemässen Entwicklers,der die in dieser Weise durch Verkneten und Pulverisierung hergestellten amorphen Teilchen enthält, wird es möglich, markant die Übertragungswirksamkeit zu erhöhen und ein scharfes Bild mit einer hohen Dichte zu erhaltem.

Bei dem elektrostatischen photographischen Wiedergabeverfahren unter Anwendung des Entwicklers gemäss der vorliegenden Erfindung wird die Ausbildung des elektrostatischen latenten Bildes nach bekannten Verfahren erreicht. Beispieleweise kann ein Verfahren angewandt werden, wobei eine photoleitende Schicht auf einem elektrisch-leitenden Substrat einheitlich aufgeladen wird und dann einer bildweisen Belichtung unter Ausbildung eines elektrostatischen latenten Bildes unterworfen wird.

Eine Magnetbürste aus dem vorstehend abgehandelten magnetischen Ein-Komponentenentwickler wird in Kontakt mit der Oberfläche des das elektrostatische latente Bild hierauf tragenden Substrates gebracht, wodurch, ein sichtbares Bild des Entwicklers ausgebildet wird.

Dann wird das Entwicklerbild auf dem Substrat in Kontakt mit einem Übertragungsblatt gebracht und die Koronaentladung wird mit der gleichen Polarität wie derjenigen des elektrostatischen latenten Bildes auf der rückseitigen Oberfläche des Übertragungsblattes durchgeführt, so dass das Entwicklerbild auf das Übertragungsblatt übertragen wird.

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Die Fixierung des übertragenen Bildes wird nach einem gewünschten Fixierungsverfahren ausgeführt, welches entsprechend der Art des Entwicklers gewählt wird, beispielsweise Heisswalzenfixierung, Blitzlichtlampenfixierung oder Druckwalzenfixierung.

Der Entwickler gemäss der vorliegenden Erfindung ist besonders zur Entwicklung eines positiv geladenen latenten Bildes, welches auf einer lichtempfindlichen Platte vom p-Typ gebildet ist, wie einer lichtempfindlichen Platte vom Selentyp, oder einer lichtempfindlichen Platte vom organischen Photoleitertyp, geeignet.

Ein üblicher magnetischer Ein-Komponentenentwickler vom Reibungs-Ladungstyp kann zur Entwicklun eines auf einer lichtempfindlichen Platte ausgebildeten negativ geladenen latenten Bildes verwendet werden, während nur unzufriedenstellende Ergebnisse erhalten werden, wenn dieser übliche Entwickler zur Entwicklung eines positiv geladenen latenten Bildes auf einer lichtempfindlichen Platte vom p-Typ, wie vorstehend angegeben, verwendet wird. Im Gegensatz hierzu liefert der Entwickler der vorliegenden Erfindung ausgezeichnete Ergebnisse bei der Entwicklung solcher positiv geladener Bilder und überträgt die entwickelten Bilder auf Übertragungsblätter.

Eine Ausführungsform des vorstehend abgehandelten Entwicklungsverfahrens unter Anwendung des Entwicklers gemäss der vorliegenden Erfindung ist in der Fig. 1 gezeigt, worin die Bezugsziffern 1, 2, 3» 4-, 5» 6 und 7 eine Selentrommel, eine nicht-magnetische Muffe, einen Magnet, eine Spitzenabschneidplatte, einen Trichter, eine

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Bürstenschicht des Magnetentwicklers bzw. den magnetischen Entwickler bezeichnen.

Erfindungsgemäss wird ein magnetischer Ein-Komponenten-Trocken-Entwickler zur Anwendung bei der Entwicklung von positiv geladenen Bildern und der Übertragung der entwickelten Bilder vorgeschlagen, welcher Teilchen einer Masse aus einem vinylaromatischen Polymeren, einer aliphatischen Carbonsäure mit mindestens 14 Kohlenstoffatomen einschliesslich des Kohlenstoffatomes der Carboxylgruppe je Carboxylgruppe oder deren Metallsalze und ein feinzerteiltes magnetisches Material mit einer Koerzitivkraft nicht grosser als 120 Oe und einer Massendichte oder Schüttdichte von mindestens 0,45 g/ml enthält.

Dieser magnetische Entwickle^liefert ein ausgezeichnetes übertragenes Bild mit einer hochen Bilddichte und Bildschärfe auf Normalpapier als Übertragungsblatt, ohne dass Schleierbildung oder Verbreiterung der Kontur des Bildes erfolgt.

Die Erfindung wird nachfolgend im einzelnen anhand der folgenden Beispiele erläutert, ohne dass sie in irgendeiner Weise hierauf begrenzt ist. In den Beispielen sind sämtliche Teile auf das Gewicht bezogen.

Beispiel 1

Unter Anwendung einer Zwei-Walzenknetvorrichtung wurden 275 Teile Magnetit mit einer Koerzitivkraft von 90 Oe, einer Schüttdichte öder Massendichte von 0,95 g/ml und einer Teilchengrösse von 0,47/um, 210 Teile eines Styrol/

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Acryliuonomer-Copolymer en (Produkt der Goodyear Co. mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 71 000), 2,5 Teile Zinkstearat und 17»5 Teile eines Polyäthylenwachses hoher Dichte (200P der Mitsui Petrochemical Co.) miteinander unter Schmelzen verknetet und. das verknetete Gemisch wurde von sich aus der Abkühlung überlassen und grob durch eine Schneidmühle zur Einstellung der Grosse auf 0,5 bis Pnrni pulverisiert. Dann wurde das grobpulverisierte Gemisch mittels einer Diisenmühle feinpulverisiert und durch einen Zickzack-Klassifizierer klassifiziert, so dass ein magnetischer Toner mit einer Grosse von 5 bis 25/Um erhalten wurde. Getrennt wurde ein magnetischer Toner (Vergleichstoner A) in der gleichen Weise wie vorstehend hergestellt, wobei jedoch Zinkstearat nicht einverleibt wurde.

Die Koerzitivkraft (Hc) wurde durch eine Magneteisenschaft-Messvorrichtung der Toyo Kogyo (Modell VSMP-1, Magnetfeld = 5K Oe) gemessen und die Schüttdichte oder Massendichte wurde entsprechend dem Verfahren K-5101 gemäss JIS bestimmt und die durchschnittliche Teilchengrösse wurde aus einem elektronenmikroskopischen Photographic ermittelt.

Der Kopiertest wurde in der folgenden Weise unter Anwendung der beiden vorstehenden magnetischen Toner durchgeführt.

In eine mit einer Selentrommel (Aussendurchmesser 150 mm) ausgestatteten Kopiermaschine wurde als lichtempfindliches Material der Magnettoner auf eine Entwicklungswalze vom sogenannten unabhängigen Rotationssystem

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30493S3

aufgebracht, wo ein Magnet und eine Muffe unabhängig rotieren. Die Intensität des Magnetfeldes auf der Entwicklung sm uff e (mit einem Aussendurchmesser von 33 mm) mit einem darin installierten Magneten, durch das nichtmagnetische Material wurde auf etwa 900 Gauss eingestellt und der Abstand zwischen der Muffe und der Spitzenabschneidplatte wurde auf 0,3 mm eingestellt. Ein Trichter wurde so angeordnet, dass der magnetische Toner von dem Trichter zur Zone der Entwicklungswalze zugeführt wurde und der Raum zwischen der Entwicklungswalze und der Oberfläche des lichtempfindlichen Materials wurde auf 0,5 mm eingestellt. Die Entwicklungsmuffe und das lichtempfindliche Material wurden in der gleichen Richtung gedreht und der Magnet wurde in der entgegengesetzten Richtung gedreht. Unter diesen Bedingungen wurden Ladung (+6,7 KV), bildweise Belichtung, Entwicklung, Übertragung (+6,3 KV), Heizwalzenfixierung und Bürstenreinigung durchgeführt. Holzfreies Papier mit einer Stärke von 80/um wurde als Übertragungsblatt verwendet. Die Ergebnisse des Kopiertests und die Eigenschaften des magnetischen Toners sind aus Tabelle I ersichtlich. Die Bilddichte wurde als Dichte des festen schwarzen Teiles des Bildes wiedergegeben, welcher durch ein handelübliches Reflexionsdensitometer (Produkt der Konishiroku Shashin Kogyo) gemessen wurde, und die elektrostatische Kapazität wurde unter Anwendung eines handelsüblichen LC-Messgerätes (Produkt der Kokuyo Denki) bestimmt und der elektrische Widerstand wurde unter Anwendung einer handelsüblichen Kraftquelle und Amperemeters (Produkt der Takeda-Riken) gemessen. Die zur Bestimmung der physikalischen Eigenschaften der magnetischen Toner verwendete Zelle umfasste einen Elektrodenteil aus rostfreiem Stahl und einen isolierenden Teil

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aus Quarz, worin der Elektrodenabstand 0,65 mm, der Elektrodenschnittbereich 1,43 cm und die Interelektrodenbelastung 105 g/cm betrugen. Die Bestimmungen wurden bei einer Temperatur von 20 bis 25° C (Raumtemperatur) und einer relativen Feuchtigkeit von 55 bis 65 % durchgeführt. Die Schärfe des Bildes wurde auf der Klarheit des Idnienbildteils der erhaltenen Kopie bewertet.

Aus den in Tabelle I ersichtlichen Ergebnissen ist leicht verständlich, dass durch Einverleibung von Zinkstearat die Bilddichte auf einen Wert des etwa 1,5fachen desjenigen Wertes erhöht wurde, welcher ohne Einverleibung des Zinkstearates erhalten wurde, so dass deshalb eine Kopie mit einem scharfen und klaren Bild erhalten werden konnte. Es zeigt sich auch, dass sowohl die elektrostatische Kapazität als auch die Dielektrizitätskonstante durch die Einverleibung des Zinkstearats verringert wurden.

Tabelle I

Toner	Volumenwider	Elektro	Dielektri	Bild	Schärfe
	stand (jQ.~cm)	statische	zitätskon	dichte	(Bildqua lität)
		Kapazität (P*)	stante
Toner ge-					ausge zeichnet
mäss der Erfin dung	3,2 χ 10¹^	7,4	3,79	1,41	normal
Ver gleichs-	3,1 3C10¹	7,8	4,00	0,95
toner

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Beispiel 2

Magnetische Toner wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, wobei die neun in Tabelle II aufgeführten Magnetite verwendet wurden, wobei j_ edoch ein Vinyltoluol/Acrylmonomer-Copolymeres (Produkt der Goodyear Co. mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 139 000) als Harz und Calciumstearat als Fettsäur emetall salz verwendet wurden und hydrophobe Kieselsäure (R-972 der Nippon Aerosil) in einer Menge von 0,2 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge des Toners nach der Klassifizierung, verwendet wurde.

Der Kopiertest wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt. Die erhaltenen Ergebnisse und Eigenschaften der magnetischen Toner ergeben sich aus Tabelle IH-.

In der Tabelle II sind die Magnetite (a), (b), (c) und (d) ausserhalb des Bereiches der Erfindung und die Magnetite (e), (f), (g), (h) und (i) sind solche im Rahmen der vorliegenden Erfindung. In der Tabelle III sind die magnetischen Toner (a), (b), (c) und (d) Vergleichctoner, welche unter Anwendung der Vergleichsmagnetite (a), (b), (c) und (d) hergestellt wurden, während die magnetischen Toner (e), (f), (g), (h) und (i) Toner gemäsß der Erfindung sind, welche unter Anwendung der Magnetite (e), (f), (g), (h) und (i) gemäss der Erfindung hergestellt wurden. Die Streuung der Toner wurde auf der erhaltenen Kopie bewertet.

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— off —

In Jedem magnetischen Toner lag der Volumenwider-

14 14 λ stand im Bereich von 1 χ 10 bis 7 x 10 ii-cm, weshalb die Werte des Volumenwiderstandes nicht in Tabelle III aufgeführt sind.

Aus den in Tabelle III aufgeführten Werten ist er-

■wenn
sichtlich, dass, selbst/Calciumstearat einverleibt wurde, die Bilddichte niedrig wer und die erhaltene Kopie eine schlechte Schärfe unter Streuung des Toners hatte, falls der verwendete Magnetit nicht die Erfordernisse der vorliegenden Erfindung erfüllte.

	Tabelle II	oder Massen	Teilcheng	rosse
Magnetit	Koerzitivkraft Schüttdichte	dichte (g/ml)	Cum)
	(Oe)	0,37	0,3 bis
		0,40	0,3	0,4
(a)	85	0,71	0,1 bis
(b>	98	0,55	0,4 bis	0,2
(c)	135	0,53	0,5	0,5
W	213	0,47	0,4
(β)	41	0,71	0,5
(f)	4-9	0,95	0,47
(s)	56	0,45	0,35 bis
Ch)	90			0,4
(i)	114

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	Elektro statische Kapazität	r	^30 - 2CT -	1,11	Streuung des Toners	3049383
	8,0		1,10	gering
Magneti scher Toner	8,0	Pabelle III	1,02	gering	Schärfe (Bildqua lität)
(a)	7,9	Dielektri- BiId- zitäts- dichte konstante	1,10	gering	gewöhnlich
(b)	7,7	4,10	1,46	beträcht lich.	gewöhnlich
(c)	7,8	4,10	1,43	nicht	gewöhnlich
(d)	7,7	4,05	1,47	nicht	gewöhnlich
(e)	7,9	3,95	1,47	nicht	gut
(f)	7,4	4,00	1,44	nicht	gut
(g)	7,5	3,95	Beispiel 3	nicht	gut
(h)		4,05		ausgezeich net
(i)		3,79	gut
	3,85

Unter Anwendung einer Zwei-Walzenknetvorrichtung wurden 385 Teile des gleichen Magnetits wie in Beispiel 1, 290 Teile eines Vinyltoluol/Butadien-Ciopolymeren (Produkt der Goodyear Cb. mit einem durchschnittlichen auf das Gewicht bezogenen Molekulargewicht von 78 000), 24,5 Teile eines Polypropylen von niedrigem Molekulargewicht (55OP der Sanyo Chemical Co.) und 3,5 Teile einer langkettigen Carbonsäure oder deren Metallsalz, wie aus Tabelle IV ersichtlich, unter Schmelzen verknetet und das verknetete Gemisch wurde von sich aus abgekühlt, grobpulverisiert, fein-pulverisiert und klassifiziert nach den üblichen Verfahren. Dann wurde hydrophobe Kieselsäure zur Verbesserung der Fliessfähigkeit einverleibt.

Der Kopiertest wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 ausgeführt. Die erhaltenen Ergebnisse sind

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in Tabelle IV aufgeführt. In jedem magnetischen Toner

14 lag der Volumenwi der stand im Bereich von 1 χ 10 bis

14 r\
7 x 10 JLi-cm, die elektrostatische Kapazität im Bereich von 7j2 bis 8 und die Dielektrizitätskonstante im Bereich von 3»69 bis 4,10. Infolgedessen sind die Werte dieser Eigenschaften nicht in Tabelle IV angegeben.

Aus den in Tabelle IV angegebenen Eigenschaften ist ersichtlich, dass die gewünschten Effekte nicht erhalten werden konnten, falls Laurinsäure (Gesamtkohlenstoffzahl 12) oder eine Dicarbonsäure als langkettige Carbonsäure oder deren Salz verwendet wurde und dass, falls magnetische Toner aus einer langkettigen Fettsäure mit einer Gesamtkohlenstoffzahl von mindestens 14 oder deren Metallsalz entsprechend der vorliegenden Erfindung verwendet wurden, Kopien mit einem scharfen Bild mit einer hohen Dichte ohne Streuung des Toners erhalten werden konnten.

Falls Magnesium-, Blei-, Chrom-, Kupfer-, Eisen- und Nickelsalze der Stearinsäure in gleicher Weise als Fettsäuremetallsalze verwendet wurden, wurden Kopien mit ausgezeichneter Bildqualität und mit einer hohen Bilddichte in gleicher Weise erhalten.

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3er-

Tabelle IV

Langkettige Carbonsäure oder deren Metallsalz

Art Gesamtzahl der Kohlenstoff atome (einschliesslicht der Kohlenstoffatome der Carboxylgruppe)

Bilddichte

Streuung des Toners

Schärfe (Bildqualität)

nicht einverleibt	12	0,95	gering	gewöhnlich
Laurinsäure	14	0,55	gering	gewöhnlich
Myristinsäure	16	1,28	nicht	gut
Palmitinsäure	18	1,35	nicht	ausgezeichnet
Stearinsäure	22	1,47	nicht	ausgezeichnet
Behensäure	18	1,48	nicht	ausgezeichnet
Li thi um st e ar at	18	1,47	nicht	ausgezeichnet
Alumini ummono— s te ar at		1,47	nicht	ausgezeichnet
Manganoleat		1,49	nicht	ausgezeichnet
Kobaltlinoleat		1,47	nicht	ausgezeichnet
1,10-Uecan-dicar- bonsäure		0,73	gering	gewöhnlich
1,18-Octadecandi- carbonsäure		0,95	nicht	gewöhnlich
	Beispiel 4

Ein magnetischer Toner wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch der in Beispiel 2 verwendete Magnetit (i) anstelle des in Beispiel 1 eingesetzten Magnetits verwendet wurde. Die Zusammensetzung der jeweiligen Bestandteile ergibt sich aus Tabelle V.

Der Kopiertest wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt. Die erhaltenen Ergebnisse

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sind in Tabelle VI aufgeführt.

Aus den in Tabelle VI aufgeführten Ergebnissen ist ersichtlich, dass, obwohl die Bilddichte und Schärfe der erhaltenen Kopie durch die Einverleibung des Zinkstearats verbessert wurde, die Schleierbildung durch die Erhöhung der einverleibten Menge an Zinkstearat verursacht wurde und dass die optimale Menge an Zinkstearat 0,2 bis 0,4 Gew.%, bezogen auf Magnetit, betrug.

	Hä	Tabelle	V	Polyäthylen- wachs hoher Dichte	Zinkstearat
Toner Nr.		Zusammensetzung (Gew.teile)	3-5	0
		Styrol/ Acrylmono- mer-Copoly mere s	3,5	0,15
1		41,5	3,5	o,5
2		41,5	3,5	1,0
3		41,5	3,5	2
4-		41,5	3,5	2,5
5		41,5
6		41,5
	gnetit ti)
	55
55
55
55
55
55

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Tabelle VI

Toner Nr.	Bild dichte	Hintergrund dichte (Schleier)	Streuung des Toners	Schärfe (Bildqualität)
1	0,75	0,11	geringfügig	gewöhnlich
2	1,20	0,11	nicht	massig
3	1,45	0,11	nicht	gut
4	1,40	0,12	nicht	gut
5	1,40	0,14	nicht	massig
6	1,37	0,17	nicht	gewöhnlich
			Beispiel 5

Magnetische Toner wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch der in Beispiel 2 verwendete Magnetit (g) anstelle des in Beispiel 1 eingesetzten Magnetits verwendet wurde. Die Zusammensetzung der jeweiligen Bestandteile ergibt sich aus Tabelle VII.

Der Kopiertest wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle VIII aufgeführt.

Aus den Ergebnissen der Tabelle VIII zeigte sich, dass, falls der Magnetitgehalt 45 Gew.% betrug, eine geringfügige Schleierbildung verursacht wurde und die Fliessfähigkeit etwas verringert wurde und dass, falls der Magnetitgehalt 65 Gew.% betrug, eine Verringerung der Bilddichte verursacht wurde. Dadurch wurde bestätigt, dass der bevorzugte Bereich des Magnetits 50 bis 60 Gew.%, bezogen auf die Menge des Toners, beträgt.

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Falls Polystyrol (IM25 der Esso Standard Chemical mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 3000) als Harz verwendet wurde, wurden ähnliche Ergebnisse erhalten. Falls jedoch ein Acrylharz, ein Polyesterharz oder ein Epoxyharz verwendet wurde, war die Bilddichte niedriger als 0,5 und in jedem Fall konnte kein für den praktischen Gebrauch anwendbarer Entwickler erhalten werden.

Falls 10 000 Kopien in kontinuierlicher Weise unter Anwendung des Toners Nr. 9 aus Tabelle VIII gebildet wurden, wurde festgestellt, dass keine Erhöhung der Schleierbildung beobachtet wurde und dass die Bilddichte im Bereich von 1,4-2 bis 1,47 während des Kopier arbeitsganges lag.

Tabelle VII

Toner Zusammensetzung (Gew.teile)

Hr.

Magnetit

(e)

45 50 55 60 65

Styrol/Acryl- monomer-Copoly mer es	Polyäthylen wachs hoher Dichte	Zink- stearat
46,5	8	0,5
41,5	8	0,5
36,5	8	0,5
31,5	8	0,5
26,5	8	0,5

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	Gehalt (Gew.%) an Magnetit	Tabelle VIII	Hintergrund- dichte (Schleier)	Schärfe (Bildqualität)
Toner Nr.	45	Bild- dichte	0,13	massig
7	50	1,47	0,12	gut
8	55	1,45	0,11	gut
9	60	1,46	0,11	gut
10	65	1,37	0,11	massig
11	1,20

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Claims

Patentansprüche

1. Magnetischer Ein-Komponenten-Trocken-Entwickler zur Anwendung bei de*r Entwicklung von positiv geladenen Bildern und der Übertragung von entwickelten Bildern, gekennzeichnet durch Teilchen einer Masse aus einem aromatischen Vinylpolymer, einer aliphatischen Carbonsäure mit mindestens 14 Kohlenstoffatomen, einschliesslich des Kohlenstoffatomes der Carboxylgruppe, je Carboxylgruppe, oder deren Metallsalz und aus einem feinzerteilten magnetischen Material mit einer Koerzitivkraft nicht grosser als 120 Oe und einer Massendichte oder Schüttdichte von mindestens 0,45 g/ml.

2. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fein-zerteilte magnetische Material aus Trieisentetroxid des isometrischen Systems oder abgerundetem amorphen Trieisentetroxid mit einer Teilchengrösse von 0,3 bis 1 /um besteht.

3. Entwickler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die formanisotropen Eigenschaften, angegeben als Verhältnis längste Grosse/kürzeste Grosse, des Trieisentetroxids im Bereich von 1,0 bis 5»5 liegen.

4. Entwickler nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an aliphatischer Carbonsäure oder ihres Metallsalzes und des vinylaromatischen Polymeren 0,2 bis 4 Gew.%. bzw. 45 bis 95 Gew.%, bezogen auf die Menge des fein-zerteilten magnetischen Materials, beträgt .

ORIGINAL INSPECTED

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5- Entwickler nach Anspruch 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, dass die aliphatisch^ Carbonsäure oder ihre Salze einen Schmelzpunkt von mindestens 45° C besitzen.

6. Entwickler nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallsalz der aliphatischen Carbonsäure aus einem wasserunlöslichen mehrwertigen Metallsalz besteht.

7. Entwickler nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, das das aromatische Vinylpolymere aus einem Polymeren mit dem Gehalt von mindestens 25 Gew.% an aromatischer Vinylmonomerkomponente besteht.

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