DE3119044A1 - "toner fuer die elektrophotographie" - Google Patents

"toner fuer die elektrophotographie"

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Description

Toner für die Elektrophotographie
Die Erfindung betrifft einen Toner fUr die Entwicklung von latenten elektrostatischen Bildern, die durch Elektrophotographie, elektrostatisches Vervielfältigen bzw. Drucken, elektrostatisches Aufzeichnen und dgl. erzeugt worden sind.
Im allgemeinen wird ein Toner, d.h. ein feinkörniges Bindemittelharz, das mit einem Färbemittel und dgl. versetzt ist, zum Entwickeln von sichtbaren Tonerbildern aus latenten elektrostatischen Bildern verwendet. Die auf diese Weise entwickelten Tonerbilder müssen auf ihrem Träger (ihrer Unterlage) fixiert werden. Es sind bereits verschiedene zu diesem Zweck geeignete Fixierverfahren bekannt, unter denen insbesondere das Wärmefixierverfahren vom Kontakt-Typ bevorzugt ist, in dem eine heiße Walzenfixiereinrichtung oder dgl. verwendet wird, da es dem Wärmefixierverfahren vom Nicht-Kontakt-Typ, in dem eine heiße Plattenfixiereinrichtung oder dgl. verwendet wird, Überlegen ist wegen des höheren thermischen Wirkungsgrades des ersteren und insbesondere wegen der damit erzielbaren hohen Fixiergeschwindigkeit.
Zur Herstellung eines Toners, der nach dem Wärmefixierverfahreη
vom Kontakt-Typ fixiert werden kann, ist et, wie angenommen wird, bevorzugt, das Bindemittelharz des Toners so zu formulieren, daß es sowohl aus einem Polymerbestandteil mit einem niedrigeren Molekulargewicht, der dem Toner ein positives Erweichung*vermögen bei einer erhöhten Temperatur zum Fixieren verleiht, als auch aus einem Polymerbestandteil mit einem höheren Molekulargewicht, der erforderlich ist, um das Offset-Phänomen zu verhindern, das aus dem partiellen Kleben des Toners an der Oberfläche der heißen Walze resultiert, besteht. So ist beispielsweise in der japanischen GPI-Patentpublikation (unter diesem Ausdruck ist hier eine der Öffentlichkeit zugängliche Patentpublikation zu verstehen) 134 652/1975 ein Toner beschrieben, in dem ein Gemisch von Bestandteilen mit einem niedrigeren und einem höheren Molekulargewicht aus einem Styrol/Acryl-Polymeren verwendet wird, während in der japanischen OPI-Publikation 114 245/1979 ein Toner beschrieben wird, in dem ein Gemisch aus einem Styrol/Acryl-Polymerbestandteil mit einem niedrigeren Molekulargewicht und einem Styrol/Butadien-Polymerbestandteil mit einem höheren Molekulargewicht verwendet wird.
Alle bisher beschriebenen Tonertypen, die einen Polymerbestandteil mit einem höheren Molekulargewicht, wie er vorstehend beschrieben worden ist, enthalten, fuhren jedoch bei ihrer praktischen Verwendung zu Schwierigkeiten, weil sie wegen ihres Gehaltes an einem Polymerbestandteil mit einem höheren Molekulargewicht beispielsweise höher· Erweichungspunkte als diejenigen aufweisen, die unter Anwendung des Wärmefixierverfahrens vom Nicht-Kontakt-Typ fixiert werden, bei dem eine heiße Plattenfixiereinrichtung und dgl. verwendet wird, so daß die
Temperatur der Heizwalze auf einen ziemlich hohen Wert eingestellt werden muß, was zu Schwierigkeiten fuhrt, beispielsweise zu einem höheren Energieverbrauch, zu einer längeren Vorerwärmungszeit und zu einer kürzeren Lebensdauer (Gebrauchsdauer) der Fixiereinrichtung·
Das Problem dabei ist nun, daß jeder Versuch, die obengenannten Schwierigkeiten zu Überwinden durch entsprechende Auswahl und Einstellung des Bindemittelharzes in Bezug auf Art, Zusammensetzung oder Molekulargewicht zur Erzielung eines niedrigeren Erweichungspunktes, notwendigerweise zu einer Herabsetzung des Glasumwandlungspunktes des Bindemittelharzes und damit der unteren Grenze der Temperaturen fuhrt, bei denen der Produkttoner zusammenklebt, so daß der Toner mehr dazu neigt, zusammenzukleben und nicht mehr fUr die Verwendung zur Verfugung zu stehen bei der Lagerung oder bei der Verwendung in der Entwicklungseinrichtung. Im Hinblick auf das Zusammenkleben (die Kohäsion) der Tonerkörnchen beträgt die untere Grenze des Glasumwandlungspunktes, die für das Bindemittelharz im allgemeinen als noch zulässig angesehen werden kann, 50 C und vorzugsweise 55°C.
Obgleich es gelungen ist, dem Toner offsetfreie Eigenschaften zu verleihen durch Verwendung eines Bindemittelharzes, das aus Polymerbestandteilen mit einem niedrigeren und mit einem höheren Molekulargewicht besteht, ist es bisher nicht gelungen, einen Toner z\t entwickeln, der zwei gegensätzliche Eigenschaften aufweist, nämlich gleichzeitig einen niedrigen Erweichungspunkt und einen hohen Glasumwandlungspunkt. Es ist daher eine Tatsache, daß keiner der bisher verfügbaren Toner gleichzeitig so-
wohl gute Fixiereigenschaften bei Anwendung des Wärntefixierverfahrens vom Kontakt-Typ als auch kohüsionsfreie Eigenschaften während der Lagerung aufweist.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Toner für die Entwicklung von latenten elektrostatischen Bildern anzugeben, der einen niedrigen Erweichungspunkt aufweist, so daß er für das Fixieren bei Anwendung des Wurmefixierverfahrens vom Kontakt-Typ sehr gut geeignet istr und der dennoch unterhalb einer bestimmten kritischen Temperatur, die hoch genug ist, nicht zusammenklebt, indem man als Grundmischung seines Bindemittelharzes eine solche verwendet, die besteht aus einem PoIymerbestandteil mit einem niedrigeren Molekulargewicht (nachstehend als "Bestandteil L" bezeichnet) und einem Polymerbestandteil mit einem höheren Molekulargewicht (nachstehend als "Bestandteil H" bezeichnet) und den Typ (oder die Zusammensetzung) der Polymerverbindung, die Jeden der Bestandteile L und H aufbaut, sowie die Glasumwandlungspunkte für beide Bestandteile sowie die Grundmischung kontrolliert oder spezifiziert·
Die obengenannten und weitere Ziele der Erfindung können erreicht werden durch Formulierung des Bindemittelharzes unter Verwendung einer Grundmischung, die besteht aus den Bestandteilen L und H, die einzeln jeweils bestehen aus einem oder mehreren Polymertypen, die ausgewählt werden aus einer Gruppe von Verbindungen, die umfaßt Styrolpolymere, Acrylpolymer· und Styrol/Acryl-Copolymere, die jedoch in Bezug auf ihre Formulierung voneinander verschieden sind, wobei die Bestandteile L und H einen Glasumwandlungspunkt von 50 C oder darüber bzw. von 65°C oder darunter aufweisen, während das Grundharz (Basis-
harz) einen Glasumwandlungspunkt von 50 C oder darüber aufweist.
Die Styrolpolymeren, Acrylpolymeren und Styrol/Acryl-Copolymeren, die erfindungsgemäß fUr die Bestandteile L und H verwendet werden können, können beispielsweise aus den folgenden Monomeren aufgebaut sein: Styrol, o-Methylstyrol, m-Methylstyrol, p-Methylstyrol, ct-Methylstyrol, p-A'thylstyrol, 2,4-Dimethylstyrol, p-n-Butylstyrol, p-Dodecylstyrol, p-Methoxystyrol, p-Phenylstyrol, p-Chlorstyrol, Methylacrylat, Äthylacrylat, n-Butylacrylat, 2-Äthylhexylacrylat, Laurylacrylat, Stearylacrylat, Methylmethacrylat, Äthylmethacrylat, n-Propylmethacrylat, n-Butylmethacrylat, tert.-Butylmethacrylat, 2-Äthylhexylmethacrylat, Laurylmethacrylat, Stearylmethacrylat, Cyclohexylmethacrylat, 2-Hydroxyäthylmethacrylat, Glycidylmethacrylat, Dimethylaminoäthylmethacrylat und dgl. Diese Monomeren können einzeln verwendet werden oder es können mehrere von ihnen miteinander gemischt werden unter Bildung einer Polymermischung· Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß der Glasumwandlungspunkt des erfindungsgemäß verwendeten Bestandteils M immer bei 65 C oder darunter, vorzugsweise bei 55 C oder darunter, gehalten werden muß, so daß ein Monomere· oder Monomere, das (die) eine weichere Polymermischung ergeben, in einem höheren Mengenanteil verwendet werden muß (müssen). Der Glasumwandlungspunkt der einzelnen Polymeren, die aus diesen Monomeren jeweils aufgebaut sind, ist in verschiedenen Literaturstellen angegeben. So umfaßt beispielsweise eine Gruppe von Monomeren, deren einzelne Polymere einen Glasumwandlungspunkt von etwa 100 C aufweisen, Styrol, Methylmethacrylat, tert.~ Butylmethacrylat und dgl., eine andere Gruppe von Monomeren,
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deren einzelne Polymere einen Glasumwandlungspunkt von etwa 6O0C aufweisen, umfaßt At hy Im© t ha cry la t, Cyclohexylmethacrylat, 2-Hydroxyäthylmethacrylat und dgl., eine weitere Gruppe von Monomeren, deren einzelne Polymere einen Glasumwandlungspunkt von etwa 20 C aufweisen, umfaßt n-Tetradecylacrylat, n-Butylmethacrylat, Dimethylaminoäthylmethacrylat und dgl·, und eine weitere Gruppe von Monomeren, deren einzelne Polymere einen Glasumwandlungspunkt von etwa -60 C aufweisen, umfaßt n-Propylacrylat, n-Butylacrylat, Laurylmethacrylat und dgl· Wenn erfindungsgemäß zur Herstellung des Bestandteils H mehrere Monomere miteinander gemischt werden, kann eine ungefähre Abschätzung des Glasumwandlungspunktes dieses Bestandteils erzielt werden durch Berechnung des gewichtsmäßigen Mittelwertes des Glasumwandlungspunktes (absolute Temperatur) zwischen den einzelnen Polymeren dieser Monomeren unter Verwendung des Gewichtsanteils jedes Monomeren als sein Gewichtsfaktor· Diese Angaben erlauben eine geeignete Auswahl eines Monomeren oder mehrerer Monomerer, das (die) den obengenannten Bestandteil H ergeben kann (können).
Ein Monomeres oder Monomere, das (die) zur Herstellung des erfindungsgemäßen Bestandteils L verwendet werden kann (können), kann auch in geeigneter Weise ausgewählt werden aus Styrolmonomer*n und Acrylmonomeren· Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß der Glasumwandlungspunkt dieses Bestandteils bei 50 C oder darüber gehalten werden muß, so daß ein Monomeres oder mehrere Monomere, das (die) eine härtere Polymermischung ergibt (ergeben), in einem höheren Mengenanteil verwendet werden muß (müssen). Es ist allgemein bekannt, daß in der Regel der Glas-
Umwandlungspunkt eines Polymeren mit seinen Molekulargewicht sinkt, wenn dieses Molekulargewicht unterhalb eines bestimmten kritischen Wertes liegt. Dieses Absinken des Glasumwandlungspunktes mit dem Molekulargewicht ist auch zu beobachten bei dem erfindungsgemäß verwendeten Bestandteil L, so daß, um den Glasumwandlungspunkt oberhalb 50 C, vorzugsweise oberhalb 55 C, zu halten, ein Monomeres oder Monomere, das (die) eine härtere Polymermischung ergibt (ergeben), in einem höheren Mengenanteil als oben angegeben verwendet werden muß (müssen).
Aus den obigen Angaben geht hervor, daß die erfindungsgemäß verwendeten Bestandteile L und M selbst eine voneinander verschiedene Monomerzusammensetzung aufweisen. FUr diese Monomerzusammensetzung kann eine beliebige Auswahl aus Styrolmonomeren und Acrylmonomereη getroffen werden, soweit die Polymermischungen der Bestandteile H und L einen Glasumwandlungspunkt von 65 C oder darunter bzw. von 50 C oder darüber aufweisen, während das Grundharz (Basisharz), das aus diesen beiden Bestandteilen bestehweist·
besteht, einen Glasumwandlungspunkt von 50 C oder darüber auf-
Es sei darauf hingewiesen, daß erfindungsgemäß der "Glasumwandlungspunkt" einer Polymermischung bzw. Polymerverbindung definiert ist als ein Wert, der bei der Mischung bzw· Verbindung ermittelt wird unter Verwendung eines differentiellen Abtastkalorimeters unter den nachfolgend angegebenen Bedingungen.
20 + 5 mg einer feinpulvrigen Probe der jeweiligen Polymermischung bzw. Polymerverbindung werden in eine Aluminiumpfanne eingeführt und mit einer Geschwindigkeit von 10°C/Min. von 0°C
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an erhitzt zur Bestimmung des Absorptionspeaks aufgrund der Glasumwandlung der Probe. Die gemessenen Daten werden in Form eines Diagramms aufgetragen zur Bestimmung der Temperatur, bei welcher die Glasumwandlung begonnen hat, oder zur Bestimmung des Glasumwandlungspunktes durch Extrapolation· Zur Temperaturkorrektur wird Indium verwendet, dessen Schmelzpunkt (Temperatur, bei der das Metall zu schmelzen beginnt) bei 154 C angenommen wird, wenn er in entsprechender Weise durch Extrapolation bestimmt wird.
Erfindungsgemäß wird angenommen, daß die obengenannten Bestandteile L und H ein gewichtsdurchschnittliches Molekulargewicht von 50 000 oder darunter bzw. von 80 000 oder darüber aufweisen« Außerdem ist es erwünscht, das Verhältnis zwischen dem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht M und den zahlendurchschnittlichen Molekulargewicht M des obengenannten erfindungs-
gemäßen Grundharzes (Basisharzes) oder M /M auf 3,5 oder darüber einzustellen durch geeignete Auswahl und geeignetes Mischen seiner Bestandteile in Bezug auf Typ, Zusammensetzung, Molekulargewicht und Mischungsverhältnis. Es sei darauf hingewiesen, daß die oben als Grenze für die zulässigen Molekulargewichte angegebenen numerischen Zahlenwerte sich beide auf Werte beziehen, die durch Gelpermeationschromatographie unter den folgenden Bedingungen bestimmt wurden:
Während das Lösungsmittel Tetrahydrofuran mit einer Geschwindigkeit von 1 ml/Min, bei einer Temperatur von 25 C über eine chromatographische Säule laufen gelassen wurde, wurden 8 mg der Probe, geläst in Tetrahydrofuran in einer Konzentration von 0,4 g/dl, zum Eluieren und Auszählen injiziert. Die Meßbe-
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dingungen wurden so gewählt, daß die Molekulargewichtsverteilung der Probenmischung innerhalb eines linearen Bereiches einer Eichkurve lagen, die erhalten wird beim Auftragen des Logarithmus des Molekulargewichtes mehrerer Standardproben von monodispersem Polystyrol gegen ihre Zahl. Die Zuverlässigkeit der obigen Messung wurde Überprüft durch Bestätigung, daß das Verhältnis M /M bei 2,11 +0,10 für die Standard-PolystyroIprobe NBS 706 (gewichtsdurchschnittliches Molekulargewicht Mw « 28,8 χ 104 und MyMn =2,11) lag.
Das erfindungsgemäß verwendete Grund harz (Basisharz) kann nach einem beliebigen Verfahren hergestellt werden, sofern das Produktharz die oben angegebenen charakteristischen Eigenschaften hat. So kann beispielsweise ein Verfahren angewendet werden, bei dem eine Polymermischung, welche die Komponente L oder H enthält, hergestellt wird durch Durchfuhrung der Polymerisa-» tionsxeaktion in erster Stufe und anschließendes Aufläsen der Produktpolymerverbindung in einer Monomerzusammensetzung, die eine zweite Polymermischung bzw. Polymerverbindung ergeben kann, die den anderen Bestandteil enthält, zur Durchfuhrung der Polymerisationsreaktion in zweiter Stufe zur Herstellung dieser zweiten Polymermischung bzw. Polymerverbindung·
Das erfindungsgemäß verwendete Bindemittelharz enthält ein Grundharz (Basisharz), das aus den Bestandteilen L und H besteht, die jeweils aus einer Polymerverbindung (Polymermischung) bestehen, die ausgewählt wird aus Styrolpolymeren, Acrylpolymeren und Styrol/Acryl-Copolymeren. Zur Verbesserung der Eigenschaften, wie z.B. einer stabileren Reibungsaufladung
und einer leichteren Zerkleinerbarkeit, kann das obengenannte Biηdemittelharz erforderlichenfalls mit einem oder mehreren zusätzlichen Harzen versetzt werden, wie sie Üblicherweise als Bindemittel in Tonern für die Entwicklung von latenten elektrostatischen Bildern verwendet werden. Beispiele für diese zusätzlichen Harze sind mit Rosin (Kolophonium) modifizierte Phenol-Formaldehyd-Harze, Epoxyharze, Polyurethanharze, Ce Hu lose harze, Polyätherharze, Polyesterharze, Styrol-Butadien-Harze sowie Styrolharze, Acrylharze und Styrol-Acryl-Harze eines anderen Typs als er für die obengenannten Bestandteile L und H verwendet wird. Diese Harze können in einer solchen Menge zugegeben werden, daß die Ziele oder Merkmale der Erfindung nicht beeinträchtigt werden. Diese Menge beträgt etwa 30 Gew.-% oder weniger des gesamten Bindemittelharzes.
Die obengenannten Bestandteile L und H können hergestellt werden unter Anwendung des Lösungspolymerisationsverfahr*ns, des Massenpolymerisationsverfahrens und dgl» Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß, wie oben angegeben, für den Bestandteil L das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht 50 000 oder darunter betragen muß und daß es für den Bestandteil H 80 oder darüber betragen muß. Die obengenannten Bedingungen fUr das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht können auf Übliche Weise erfüllt werden, beispielsweise durch Auswahl der Art und Menge des Polymerisationsinitiators und/oder des Ketten-Ubertragungsmittels und Einstellung der Temperatur der Polymerisationsreaktion und dgl.
In dem erfindungsgemäßen Toner zum Entwickeln von latenten
elektrostatischen Bildern kann die obengenannte Bindemittelpolymerini se hung bzw. Bindemittelpolymerverbindung in beliebiger Weise mit einem geeigneten Färbemittel vom Pigment- oder Farbstofftyp versetzt werden. Beispiele für geeignete Pigmente und Farbstoffe sind Ruß, Nigrosinfarbstoff (CI. Nr. 50 415B), Anilinblau (C.I. Nr. 50405), C ha lc oil Blue (CI. Nr. azoec Blue 3), Chromgelb (C.I. Nr. 14090), Ultramarinblau (C.I. Nr. 77103), Du Pont Oil Red (C.I. Nr. 26105), Orient Oil Red Nr. 330 (CI. Nr. 60505), Chi no ling· Ib (C.I. Nr. 47005), Msthylenblauchlorid (CI. Nr. 52015), Phthalocyanin blau (C.I. Nr. 74160), MalachitgrUnoxalat (CI. Nr. 42000), Lampenruß (CI. Nr. 77266), Bengalrosa (CI. Nr. 45435) und dgl. Sie können unabhängig voneinander oder in Kombination verwendet werden. Dieses Färbemittel muß in einer solchen Menge zugesetzt werden, die ausreicht, um zufriedenstellende sichtbare Bilder zu entwickeln. In der Regel wird die Menge so gewählt, daß sie innerhalb des Bereiches von 1 bis 20 Gew.-Teilen auf 100 Gew.»Teile der Bindemittelpolymerverbindung bzw. Bindemittelpolymermischung liegt.
Wie weiter unten angegeben, ist eine der charakteristischen Eigenschaften, die dem erfindungsgemäßen Toner zum Entwickeln von latenten elektrostatischen Bildern verliehen werden, die, daß er offsetfrei ist oder das Auftreten des Offsetphänomens beim Fixieren, das unter Verwendung einer Wärmewalzenfixier-•inrichtung oder dgl. durchgeführt wird, unterdruckt. Zur weiteren Verbesserung dieser offsetfreien Eigenschaften kann der Toner erforderlichenfalls mit einer Substanz versetzt werden, die Teilungseigenschaften (Trenneigenschaften) aufweist.
Da der erfindungsgemäße Toner wie oben angegeben so hergestellt
Λ«
wird, daß sein Bindemittelharz aus einem Grundharz besteht, das aus den Bestandteilen L und H zusammengesetzt ist, werden seine positiven Fixiereigenschaften gewährleistet durch den Bestandteil L, während seine offsetfreien Eigenschaften erzielt werden aufgrund der Wirkung des Bestandteils H, so daß er unter Anwendung des Wärmefixierverfahrens vom Kontakt-Typ durch Verwendung einer Heizwalzenfixiereinrichtung oder dgl. in vorteilhafter und positiver Weise fixiert werden kann. Außerdem wird der Glasumwandlungspunkt des Bestandteils H auf einen Wert von 60 C oder darunter und vorzugsweise von 55 C oder darunter eingestellt, wodurch der Erweichungspunkt des Bindemittelharzes insgesamt wesentlich herabgesetzt werden kann. Da der Glasumwandlungspunkt des Grundharzes (Basisharzes), wie z.B. des Bindemit-
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telhorzes, auf einen Wert von 50 C oder darüber, vorzugsweise von 55 C oder darüber, eingestellt wird, wird die Temperatur, bei welcher die Cohäeion des erfindungsgenüßen Toners beginnt, erhöht, so daß bei diesem Toner keine Cohäeion auftritt, wenn er unter Üblichen Bedingungen gelagert oder verwendet wird.
Ein Beispiel für die Korrelation zwischen dem Glasumwandlungspunkt und der Cohäsion eines Toners dieses Typs ist in der Fig. 3 der Zusammenfassung der Unterlagen für die "Second International Conference of Electrophotography", S. 97, angegeben·
Wie oben angegeben, weist der erfindungsgemäße Toner einen niedrigeren Erweichungspunkt auf als die bisher bekannten Toner, während seine Fixiereigenschaften, seine offsetfreien Eigenschaften und seine cohäsionsfreien Eigenschaften aufrechterhalten werden. Wenn er verwendet wird, kann daher beispielsweise die Fixiereinrichtung die Bilder bei einer niedrigeren
Fixiertemperatur und mit einer höheren Geschwindigkeit fixieren, so daß eine kürzere Aufwärmzeit erforderlich ist. Dies bedeutet, daß mit dem erfindungsgemäßen Toner die Kopierkosten gesenkt werden können. Es sei darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung auch auf Toner vom 1-Komponenten-Typ oder Monotoner angewendet werden kann, die mit einem magnetischen Pulver gemischt (versetzt) sind.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Die darin angegebenen "Teile" beziehen sich, wenn nichts anderes angegeben ist, auf "Gew.-Teile".
Beispiel 1 Herstellung des Bindemittelharze»
0,1 g des teilweise verseiften Polyvinylalkohole "Gosenol GH-17" (Lieferant: Nippon Synthetic Chemical Industry) wurden in einen zerlegbaren (trennbaren) 1 1-Kolben eingeführt und darin in 100 ml destilliertem Wasser gelöst. Zur Herstellung einer Dispersion und Suspension wurde eine Monomermisehung A mit der in der folgenden Tabelle I angegebenen Zusammensetzung zugegeben. Nachdem die Gasphase durch Stickstoffgas ersetzt worden war, wurde die Lösung auf 80 C erhitzt und 15 Stunden lang bei dieser Temperatur gehalten zur Durchfuhrung der Polymerisationsreaktion in erster Stufe. Danach wurde die Reaktionsmischung auf 40 C heruntergekühlt und nach der Zugabe einer weiteren Monomermischung B, deren Zusammensetzung ebenfalls in der folgenden Tabelle I angegeben ist, wurde 2 Stunden lang bei dieser Temperatur gerührt. Nach dem Zutropfen einer Lösung, die
getrennt hergestellt worden war durch Auflösen von 0,4 g "Gosenol GH-17" in 100 ml destilliertem Wasser, wurde die Mischung auf 80 C wieder erwärmt und 8 Stunden lang bei dieser Temperatur gehalten, dann wurde sie auf 95 C weiter erhitzt und 2 Stunden lang bei dieser Temperatur gehalten zur Vervollständigung der Polymerisationsreaktion der zweiten Stufe. Die Mischung wurde dann heruntergekühlt, wobei sich feste Produkte abschieden, die nach dem wiederholten Entwässern und Spulen getrocknet wurden unter Bildung einer Polymermischung, die aus den Bestandteilen L und H bestand. Bei dieser Polymermischung wurde das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht M zu 71 000 bestimmt, das Verhältnis M /M betrug 7,5, der Glasumwandlungspunkt betrug 6/ C und der Erweichungspunkt betrug 123°C.
Es sei darauf hingewiesen, daß dann, wenn die obige Monomermischung A allein unter den gleichen Bedingungen wie sie bei der Polymerisationsreaktion der ersten Stufe angewendet wurden, polymerisiert wurde, das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht M der als Produkt erhaltenen Polymerverbindung mit einem höheren Molekulargewicht "a" zu 350 000 bestimmt wurde und daß ihr Glasumwandlungspunkt 48 C betrug, während dann, wenn die Monomermischung B allein unter den gleichen Bedingungen, wie sie bei der Polymerisationsreaktion der zweiten Stufe angewendet wurden, polymerisiert wurde, das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht M der als Produkt erhaltenen Polymerverbindung mit niedrigerem Molekulargewicht "b" zu 16 000 bestimmt wurde und daß sein Glasumwandlungspunkt 70 C betrug.
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Tabelle I Monomermischung A Mpnomermischung B Styrol 15g (75 Teile) 85 g (85 Teile)
n-Butylacrylat 5 g (25 Teile)
n-Butylmethacrylat - 15 g (15 Teile)
Benzoylperoxid 0,04 g (0,2 Teile) 4 g (4 Teile) Herstellung des Toners
100 Teile der wie oben hergestellten Polymermischung, 10 Teile Ruß und 2 Teile Nigrosinbase EX (C.I. Nr. 50415B) wurden miteinander gemischt. Die Mischung wurde in einer Kugelmühle 24 Stunden lang gemahlen zur Herstellung einer Dispersion und dann mit einer heißen Walze durchgeknetet. Nach dem Abkühlen wurde die Mischung zerkleinert und pulverisiert zur Herstellung des erfindungsgemäßen Toners oder der "Probe 1" mit einer mittleren Korngröße von 13 bis 15 μαι.
Beispiel 2
30 g einer Monomermischung, die bestand aus 65 Teilen Styrol und 35 Teilen 2-Äthylhexylmethacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils H mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 300 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 53 C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, und 100 g einer Monomermischung, die bestand aus 95 Teilen Styrol und 5 Teilen n-Butylmethacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils L mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 6000 und einem Glasumwandlungspunkt von 63 C im getrennten
Zustand derselben hergestellt werden konnte, wurden zur Durchführung der Polymerisation nach dem in Beispiel 1 angewendeten Verfahren verwendet, wobei man eine Polymermischung rait einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 74000 und einem Verhältnis M/M von 1,90 , einem Glasumwandlungspunkt von
W Π
600C und einem Erweichungspunkt von 118 C erhielt«
Die Polymermischung wurde als Bindemittelharz zur Herstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Toners oder einer "Probe 2" nach dem gleichen Verfahren, wie es für die Herstellung des Toners in Beispiel 1 angewendet worden war, verwendet.
Beispiel 3
50 g einer Monomermischung, die bestand aus 70 Teilen Styrol, 20 Teilen Äthylacrylat und 10 Teilen n-Butylacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils H mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 230 und einem Glasumwandlungspunkt von 47^C im getrennten Zustand desselben hergestellt werden konnte, und 100 g einer Monomermischung, die bestand aus 80 Teilen Styrol, 15 Teilen a-Methylstyrol und 5 Teilen Methylacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils L mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 4500 und einem Glasumwandlungspunkt von 65 C im getrennten Zustand desselben hergestellt werden konnte, wurden zur Durchfuhrung der Polymerisation nach dem in Beispiel 1 angewendeten Verfahren verwendet zur Herstellung einer Polymermischung mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 80 000 und einem Verhältnis M/M von
11 9 O 4 k
24,0, einem Glasumwandlungspunkt von 58 C und einem Erweichungspunkt von 112 C.
Die Polymermischung wurde als Bindemittelharz zur Herstellung «ines weiteren erfindungsgemülitsn ionttr* oJei der "Hiüb« Ii" nach dem gleichen Verfahren, wie es zur Herstellung des Toners in der Probe 1 angewendet worden war, verwendet.
Beispiel 4
10 g einer Monomermischung, die bestand aus 70 Teilen Methylmethacrylat, 15 Teilen Stearylmethacrylat und 15 Teilen 2-Äthylhexylacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils H mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 280 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 51 C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, und eine Monomermischung, die bestand aus 90 Teilen Methylmethacrylat, 5 Teilen n-Butylacrylat und 5 Teilen n-Butylmethacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils L mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 13 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 68 C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, wurden zur Durchfuhrung der Polymerisation nach dem in Beispiel 1 angewendeten Verfahren verwendet zur Herstellung einer Polymermischung mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 37 000, einem Verhältnis M /M von 5,2, einem Glasumwandlungspunkt von 63 C und einem Erweichungspunkt von 1170C.
Diese Polymermischung wurde verwendet als Bindemittelharz zur
Herstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Toners öder der "Probe 4" nach dem gleichen Verfahren, wie es für die Herstellung des Toners in dem Beispiel 1 angewendet worden war·
Beispiel 5
30 g einer Monomermischung, die bestand aus 30 Teilen Methylmethacrylat und 70 Teilen n-Butylmethacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils H mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 250 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 53 C im getrennten Zustand de zselben hergestellt werden konnte, und 100 g einer Monomermischung, die bestand aus 85 Teilen Styrol und 15 Teilen a-Methylstyrol, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils L mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 4800 und einem Glasumwandlungspunkt von 69 C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, wurden zur Durchfuhrung der Polymerisation unter Anwendung des in Beispiel 1 angewendeten Verfahrens verwendet zur Herstellung einer Polymermischung (Polymerverbindung) mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 61 000, einem Verhältnis M /M von 19,8, einem Glasumwandlungspunkt von 61 C und einem Erweichungspunkt von 114 C.
Die Polymermischung (Polymerverbindung) wurde als Bindemitte1-barz zur Herstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Toners oder der "Probe 5" nach dem gleichen Verfahren, wie es fUr die Herstellung des Toners in Beispiel 1 angewendet worden war, verwendet.
-yr-ΐή
Beispiel 6
Eine Monomermischung C mit der in der folgenden Tabelle II angegebenen Zusammensetzung wurde unter den gleichen Bedingungen wie die Polymerisation der ersten Stufe in dem Beispiel 1 polymerisiert zur Herstellung einer Polymerverbindung (Polymermischung) mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 240 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 56 C. 30 g dieser Polymerverbindung (Polymermischung) wurden in 200 g Toluol in einem trennbaren (zerlegbaren) 1 1-Kolben, der mit einem Rückflußkuhlerrohr ausgestattet war, gelöst und die dabei erhaltene Lösung wurde zum Sieden erhitzt. Eine Monomermischung D, deren Zusammensetzung ebenfalls in der folgenden Tabelle II angegeben ist, wurde dann zu der siedenden Lösung innerhalb eines Zeitraumes von 4 Stunden zugetropft. Danach wurde die Mischung weitere 2 Stunden lang beim Sieden gehalten, um die Polymerisation zu vervollständigen. Das Lösungsmittel Toluol wurde unter Vakuum durch Abdampfen entfernt, wobei man eine Polymermischung erhielt, die aus den Bestandteilen L und H bestand. Bei dieser Polymermischung wurde das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht M bestimmt zu 59 000 und das Verhältnis
M /M betrug 19,0, der Glasumwandlungspunkt betrug 58 C und der Erweichungspunkt betrug 118°C. Es sei darauf hingewiesen, daß dann, wenn die Monomermischung D allein unter den gleichen Bedingungen polymerisiert wurde, eine Polymerverbindung (Polymermischung) mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 4800 und einem Glasumwandlungspunkt von 59 C erhalten wurde.
Die obige Polymermischung, die aus den beiden Bestandteilen L und H bestand, wurde als Bindemittelharz zur Herstellung eines
Jl
weiteren erfindungsgemößen Toners oder der "Probe 6H nach dem gleichen Verfahren, wie es fUr die Herstellung des Toners in Beispiel 1 angewendet worden war, verwendet.
Tabelle II Monomermischung C Monomermischung D
Styrol 95 g (95 Teile) Äthylmethacrylat 40 g (80 Teile) n-Butylmethacrylat 10 g (20 Teile)
2-Äthylhexylmethacrylat - 5 g (5 Teile)
Benzoylperoxid 0,1 g (0,2 Teile) 5 g (5 Teile) Beispiel 7
30 g einer Monomermischung, die bestand aus 50 Teilen Styrol und 50 Teilen n-Butylmethacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils H mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 210 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 55°C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, und 100 g einer Monomermischung, die bestand aus 80 Teilen Methylmethacrylat und 20 Teilen n-Butylmethacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils L mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 6700 und einem Glasumwandlungspunkt von 56 C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, wurden verwendet zur Durchfuhrung der Polymerisation nach dem in Beispiel 1 angewendeten Verfahren zur Herstellung einer Polymermischung (Polymerverbindung) mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 54 000 und einem Verhältnis M/H
von 12,4, einem Glasumwandlungspunkt von 55 C und einem Erweichungspunkt von 115 C.
Die Polymermischung (Polymerverbindung) wurde als Bindemittelharz zur Herstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Toners oder der "Probe 7" nach dem gleichen Verfahren, wie es zur Herstellung des Toners in Beispiel 1 angewendet worden war, verwendet.
Beispiel 8
20 g einer Monomermischung, die bestand aus 75 Teilen Styrol und 25 Teilen n-Butylacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils H mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 180 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 49 C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, und 100 g einer Monomerzusammensetzung, die aus 100 Teilen Styrol bestand und aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils L mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 5400 und einem Glasumwandlungspunkt von 73 C hergestellt werden konnte, wurden zur Durchfuhrung der Polymerisation nach dem in Beispiel 6 angewendeten Verfahren verwendet zur Herstellung einer Polymermischung (Polymerverbindung) mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 35 000, einem Verhältnis M^n von 10,7, einem Glasumwandlungspunkt von 68 C und einem Erweichungspunkt von 1210C.
Die Polymermischung (Polymerverbindung) wurde verwendet als Bindemittelharz zur Herstellung eines weiteren erfindungsgemäßen
Toners oder der "Probe 8" nach dem gleichen Verfahren, wie es zur Herstellung des Toners in Beispiel 1 angewendet worden war«
Beispiel 9
Eine Monomermisehung A, wie sie in Beispiel 1 verwendet worden war, wurde unter den gleichen Bedingungen wie die Polymerisationsreaktion der ersten Stufe in dem gleichen Beispiel polymerisiert, wobei man eine Polymerverbindung (Polymermischung) mit einem höheren Molekulargewicht "a" erhielt, während die Monomermischung B getrennt davon unter den gleichen Bedingungen wie die Polymerisationsreaktion der zweiten Stufe in diesem Beispiel polymerisiert wurde zur Herstellung einer Polymerverbindung (Polymermischung) mit einem niedrigeren Molekulargewicht "b". 15 g der obigen Polymerverbindung (Polymermischung) α und 10 g der obigen Polymerverbindung (Polymermischung) b wurden gemeinsam in 300 ml Tetrahydrofuran als Lösungsmittel gelöst und nach 30-minütigem Rühren unter Verwendung eines 3*-1-Motor« zur Herstellung der Dispersion wurde das Lösungsmittel in einem Verdampfer entfernt, wobei man eine homogene Polymermischung (Polymerverbindung) erhielt, die aus den Polymerverbindungen (-mischungen) α und b bestand. Das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht M dieser Polymermischung betrug 59 000, das Verhältnis M/W betrug 6,5, der Glasumwandlungspunkt betrug 65 C und der Erweichungspunkt betrug 118 C.
Die Polymermischung (Polymerverbindung) wurde als Bindemittelharz zur Herstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Toners oder der "Probe 9" nach dem gleichen Verfahren, wie es zur Herstellung des Toners in Beispiel 1 angewendet worden war, ver-
31 1 90AA
wendet.
Verqleichsbeispiel Ί
50 g einer Monomermisehung, die bestand aus 70 Teilen Styrol und 30 Teilen n-Butylacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils H mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 280 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 34 C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, und 100 g einer Monomermischung, die bestand aus 70 Teilen Styrol und 30 Teilen n-Butylmethacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils L mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 10 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 560C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, wurden zur Durchführung der Polymerisation nach dem in Beispiel 1 angewendeten Verfahren verwendet zur Herstellung einer Polymermischung (Polymerverbindung) mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 100 000 und einem Verhältnis ^J^ von 13,6, einem Glasumwandlungspunkt von 47 C und einem Erweichungspunkt von 106°C.
Die Polymermischung (Polymerverbindung) wurde als Bindemittelharz zur Herstellung eines Vergleichstoners oder der "Kontrolle 1" nach dem fl)r die Herstellung des Toners in Beispiel 1 angewendeten Verfahren verwendet. Das Bindemittelharz dieser Kontrollprobe bestand aus einem Grundharz (Basisharz), dessen Glasumwandlungspunkt unter 50 C lag.
Vergleichs bei spiel 2
50 g einer Monomermischung, die aus 45 Teilen Styrol, 10 Teilen Methylmethacrylat und 45 Teilen n-Butylmethacrylat bestand, aus der eine Polymerverbindung (Polymemischung) mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 210 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 60 C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, und 100 g einer Monomermischung, die bestand aus 80 Teilen Styrol, 10 Teilen n-Butylacrylat und 10 Teilen n-Butylmethacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 9 300 und einem Glasumwandlungspunkt von 46 C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, wurden zur Durchfuhrung der Polymerisation nach dem in Beispiel 1 angewendeten Verfahren verwendet zur Herstellung einer Polymemischung (Polymerverbindung) mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 76 000, einem Verhältnis Mi/M von 11,0 und einem Glasumwandlungspunkt von 52 C und einem Erweichungspunkt von 126°C.
Die Polymermischung (Polymerverbindung) wurde als Bindemittelharz zur Herstellung eines weiteren Vergleichstoners oder der "Kontrolle 2" verwendet unter Anwendung des gleichen Verfahrens, wie es zur Herstellung des Toners in Beispiel 1 angewendet worden war* Das als Bindemittelharz dieser Kontrollprobe verwendete Grundharz (Basisharz) bestand aus einem Bestandteil L, dessen Glasumwandlungspunkt unter 50 C lag.
31 10OA
Yercjleichsbeispiel 3
30 g einer Monomermischung, die bestand aus 70 Teilen Styrol und 30 Teilen n-Butylmethacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils H mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 260 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 73 C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, und 100 g einer Monomermischung, die bestand aus 70 Teilen Styrol und 30 Teilen n-Butylmethacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils L mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 12 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 58 C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, wurden zur Durchfuhrung der Polymerisation nach dem in Beispiel 1 angewendeten Verfahren verwendet zur Herstellung einer Polymermischung (Polymerverbindung) mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 69 000, einem Verhältnis M/M von 9,0, einem Glasumwandlungspunkt von 61 C und einem Erweichungspunkt von 1480C.
Die Polymermischung (Polymerverbindung) wurde als Bindemittelharz zur Herstellung eines weiteren Vergleichstoners oder der "Kontrolle 3" unter Anwendung des gleichen Verfahrens, wie es für die Herstellung des Toners in Beispiel 1 angewendet worden war, verwendet. Das Bindemittelharz dieser Kontrollprobe bestand aus einem Grundharz (Basisharz), das einen Bestandteil H enthielt, dessen Glasumwandlungspunkt über 65 C lag.
3 1190AA
Vergleichsbeispiel 4
30 g einer Monomermischung, die bestand aus 80 Teilen Styrol und 20 Teilen n-Butylacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 310 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 53 C hergestellt werden konnte, und 100 g einer Monomermischung, die bestand aus 80 Teilen Styrol und 20 Teilen η-Butylacrylot, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils L mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 15 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 40 C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, wurden verwendet zur Durchfuhrung der Polymerisation nach dem in Beispiel 1 angewendeten Verfahren zur Herstellung einer Polymermischung (Polymerverbindung) mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 83 000, einem Verhältnis Mi/M von 8,6, einem Glasumwandlungspunkt von 44 C und einem Erweichungspunkt von 1080C.
Die Polymermischung (Polymerverbindung) wurde als Bindemittelharz zur Herstellung eines weiteren Vergleichstoners oder einer "Kontrolle 4" nach dem gleichen Verfahren, wie es für die Herstellung des Toners in Beispiel 1 angewendet worden war, verwendet. In dem Bindemittelharz dieser Kontrollprobe wiesen sowohl das Grundharz (Basisharz) als auch der Bestandteil L einen Glasumwandlungspunkt unter 50°C auf.
Vergleichsbeispiel 5
20 g einer Monomerzusammensetzung, die aus 100 Teilen Styrol
31 10OU
-jr-
bestand und aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils H mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 180 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 100 C hergestellt werden konnte, und 100 g einer Monomermischung, die bestand aus 70 Teilen Styrol und 30 Teilen 2-Äthylhexylmethacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils L mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 12 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 43°C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, wurdenverwendet zur Durchfuhrung der Polymerisation unter Anwendung des in Beispiel 6 angegebenen Verfahrens zur Herstellung einer Polymermischung (Polymerverbindung) mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 40 000, einem Verhältnis M /M von 5,6, einem Glasumwandlungspunkt von 53 C und einem Erweichungspunkt von 136 C.
Die Polymermischung wurde als Bindemittelharz zur Herstellung eines weiteren Vergleichstoners oder einer "Kontrolle 5" nach dem gleichen Verfahren, wie es zur Herstellung des Toners in Beispiel 1 angewendet worden war, verwendet. In dem Bindemittelharz dieser Kontrollprobe wies der Bestandteil H einen Glasumwandlungspunkt von Über 65°C auf, während der Bestandteil L einen Glasumwandlungspunkt von unter 5O0C aufwies*
Vergleichsbeispiel 6
25 g einer Monomermischung, die bestand aus 70 Teilen Styrol und 30 Teilen n-Butylacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils H mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 250 000 und einem Glasum-
wandlungspunkt von 74°C hergestellt werden konnte, und 25 g einer Monomermischyng aus 70 Teilen Styrol und 30 Teilen 2-Äthylhexylmethacrylat, aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) des Bestandteils L mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 8800 und einem Glasumwandlungspunkt von 37°C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, wurden zur Durchfuhrung der Polymerisation nach dem in Beispiel 1 angewendeten Verfahren verwendet zur Herstellung einer Polymermischung (Polymerverbindung) mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 57 000, einem Verhältnis M/M von 10,5, einem Glasumwandlungspunkt von 45 C und einem Erweichungspunkt von 123 C.
Die Polymermischung (Polymerverbindung) wurde als Bindemittelharz zur Herstellung eines weiteren Vergleichstoners oder einer "Kontrolle 6" nach dem gleichen Verfahren, wie es zur Herstellung des Toners in Beispiel 1 angewendet worden war, verwendet. In dem Bindemittelharz dieser Kontrollprobe wiesen sowohl das Grundharz (Basisharz) als auch sein Bestandteil L einen Glasumwandlungspunkt unter 500C auf, während der Bestandteil H einen Glasumwandlungspunkt von Über 65 C aufwies.
Verfielehsbeispiel 7
10 g einer Monomermischung, die bestand aus 50 Teilen Styrol, 20 Teilen Methylmethacrylat und 30 Teilen Butylmethacrylat,
aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 360 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 73 C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, und 100 g einer Monomermischung mit der gleichen Zusammensetzung, wie sie fur den Bestandteil H verwendet wurde,und aus der eine Polymerverbindung (Polymermischung) mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 16 000 und einem Glasumwandlungspunkt von 61 C im getrennten Zustand derselben hergestellt werden konnte, wurden zur Durchfuhrung der Polymerisation nach dem in Beispiel 1 angewendeten Verfahren verwendet zur Herstellung einer Polymermischung (Polymerverbindung) mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von 48 000, einem Verhältnis M /M von
W Π
5,4, einem Glasumwandlungspunkt von 62 C und einem Erweichungspunkt von 136 C.
Die Polymermischung (Polymerverbindung) wurde als Bindemittelharz zur Herstellung eines weiteren Vergleichstoners oder einer "Kontrolle 7" nach dem gleichen Verfahren, wie es zur Herstellung des Toners in Beispiel 1 angewendet worden war, verwendet. Für das Bindemittelharz dieser Kontrollprobe wurden die Bestandteile H und L, aus denen das Grundharz (Basisharz) bestand, mit der gleichen Zusammensetzung verwendet, wobei ersterer einen Glasumwandlungspunkt über 65 C aufwies.
4 Teile Toner aus jeder der Proben 1 bis 9 und der Kontrollen 1 bis 7 wurden mit 96 Teilen Eisenpulverträger mit einer mittleren Korngröße von etwa 50 bis etwa 80 μιη gemischt zur Herstellung von insgesmat 16 Entwickler-Typen. Sie wurden verwendet
zur Durchfuhrung eines Fixiertests und eines Kohäsionstests.
In dem Fixiertest wurden Tonerbilder aus latenten elektrostatischen Bildern entwickelt, die unter Anwendung eines Üblichen elektrophotographischen Verfahrens unter Verwendung jedes Entwicklertyps erzeugt worden waren, und diese wurden auf einzelne Kopierpapiere Übertragen. Jedes Kopierpapier mit einem Bild darauf wurde dann einer Fixierstufe unterworfen, indem man es Über eine Fixiereinrichtung mit einem Walzenpaar, nämlich einer heißen Walze, deren Oberfläche mit Polytetrafluorethylen oder Teflon (Lieferant: Du Pont) beschichtet war, und einer Druckwalze, deren Oberfläche mit Siliconkautschuk KE-I300 RTV (Lieferant Shinetsu Chemical Industry) beschichtet war, mit einer linearen Geschwindigkeit von 150 m/sec führte, wobei die Temperatur der heißen Walze auf verschiedene Werte eingestellt wurde. Für die aus den Proben und Kontrollen hergestellten einzelnen Entwicklertypen wurde auf diese Weise die untere Grenze der Temperaturen bestimmt, bei der die Tonerbilder durch die heiße Walze fixiert werden konnten. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle III angegeben.
Andererseits wurden in dem Kohäsionstest die Proben und Kontrollen in einzelne Behälter eingeführt und 24 Stunden lang bei einer Umgebungstemperatur von 40 C stehen gelassen. Die Ergebnisse sind ebenfalls in der folgenden Tabelle III angegeben.
1 Ent- Tabelle III Kohösion
2 untere Grenze der Temp· (in C),
bei der die Fixierung auftrat		 nein
Toner im
wickler		 3 145 Il
Probe 4 140 Il
Il 5 135 Il
Il 6 140 • 1
Il 7 135 It
Il 8 140 Il
Il 9 135 Il
Il Kontrolle 145 Il
Il Il 1 140 Ja
Il Il 2 130 Il
Il 3 150 nein
Il 4 170 Jo
•1 5 130 Il
Il 6 160 ■I
7 145 nein
160
Die Ergebnisse der vorstehenden Tabelle III zeigen eindeutig, daß die erfindungsgemäßen Toner einen niedrigeren Wert fUr die untere Grenze der Temperaturen, bei denen eine Fixierung auftrat, ergaben und daß bei ihnen keine Kohäsion auftrat. Im Gegensatz dazu waren die Toner der Kontrollen 1, 4 und 6 ohne praktischen Wert, da sie eine Kohäsion aufwiesen wegen eines niedrigen Glasumwandlungspunktes des in ihrem Bindemittelharz verwendeten Grundharzes (Basisharzes)· Ferner ergaben die Toner der Kontrollen 3, 5 und 7 einen höheren Wert für die untere Grenze der
--sr
Temperaturen, bei denen eine Fixierung auftrat, da das Grundharz (Basisharz) ihres Bindemittelharzes einen höheren Erweichungspunkt aufwies wegen des höheren Glasumvrandlungspunktes der Komponente H des darin enthaltenen Grundharzes, während die Toner der Kontrollen 2 und 5 eine Kohäsion aufwiesen, so daß sie praktisch wertlos waren, da der Bestandteil L einen zu niedrigen Glasumwandlungspunkt aufwies, obgleich das Grundharz (Basisharz) ihres Bindemittelharzes einen höheren Glasumwandlungspunkt hatte·

Claims (2)

  1. Patentansprüche
    1· Toner f Ur die Entwicklung eines latenten elektrostatischen Bildes, gekennzeichnet durch ein Bindemittelharz und ein darin dispergiertes Färbemittel, wobei das Bindemittelharz als Hauptharzkomponente einen Polymerbestandteil mit einem niedrigeren Molekulargewicht und einen Polymerbestandteil mit einem höheren Molekulargewicht enthält, wobei jeder der Polymerbestandteile jeweils aus einem oder mehreren Polymeren besteht, die ausgewühlt werden aus der Gruppe Styrolpolymer, Aorylpolymer und Styrol/Acryl-Copolymer, die jedoch voneinander verschieden sind, mit der Maßgabe, daß der Polymerbestandteil mit dem niedrigeren Molekulargewicht und der Polymerbestandteil mit dem höheren Molekulargewicht einen Glasumwandlungspunkt von 50 C oder darüber bzw. von 65 C oder darunter aufweisen, während die Hauptharzkomponente als Ganzes einen Glasumwandlungspunkt von 500C oder darüber aufweist.
  2. 2. Toner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen dem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht der Hauptharzkomponente und dem zahlendurchschnittlichen Molekulargewicht derselben 3,5 oder mehr beträgt.
    3* Toner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
    31190U
    der Polymerbestandteil mit dem niedrigeren Molekulargewicht und der Polymerbestandteil mit dem höheren Molekulargewicht ein gewichtsdurchschnittliche« Molekulargewicht von 50 000 oder weniger bzw. von 80 000 oder mehr aufweisen.
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