DE3336411C2 - Electrostatographic toner material - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein elektrostatographisches Tonermate rial und insbesondere ein durch Druck fixierbares elektrosta tographisches Tonermaterial, welches eingekapselte Tonerteil chen enthält.The invention relates to an electrostatographic toner mat rial and in particular an electrostatic fixable by pressure topographical toner material, which encapsulated toner part chen contains.
Bei der Elektrostatographie ist es bekannt, ein elektrostati sches latentes Tonerbild, das auf einer photoleitenden oder dielektrischen Oberfläche vorhanden ist, mit einem Tonermate rial, das einen Farbstoff und ein Fixiermittel enthält, unter Bildung eines sichtbaren Tonerbilds zu entwickeln und das sichtbare Tonerbild auf einer Oberfläche eines Trägermediums, wie auf einem Papierblatt, zu übertragen und dort zu fixieren.In electrostatography it is known to be an electrostat latent toner image on a photoconductive or dielectric surface is present with a toner mat rial, which contains a dye and a fixing agent Develop a visible toner image and that visible toner image on a surface of a carrier medium, like on a sheet of paper, to be transferred and fixed there.
Die Entwicklung des latenten Bildes unter Bildung des sicht baren Tonerbildes erfolgt entweder durch die Verwendung eines Entwicklungsmittels, welches ein Tonermaterial mit Träger teilchen enthält, oder eines Entwicklungsmittels, welches nur ein Tonermaterial enthält. Das Entwicklungsverfahren, bei dem die Kombination aus einem Tonermaterial mit Trägerteilchen verwendet wird, wird als "Zweikomponenten-Entwicklungsverfah ren bezeichnet, während das Entwicklungsverfahren, bei dem nur ein Tonermaterial verwendet wird, als "Einkomponenten- Entwicklungsverfahren" bezeichnet wird.The development of the latent image with the formation of the view The toner image can be created either by using a Developing agent, which is a toner material with a carrier contains particles, or a developing agent, which only contains a toner material. The development process in which the combination of a toner material with carrier particles is used as a "two-component development process ren referred to during the development process in which only one toner material is used as a "one-component Development process "is called.
Das auf dem latenten Bild gebildete Tonerbild wird dann auf die Oberfläche eines Trägermediums übertragen und daran fi xiert. Das Verfahren, bei dem das Tonerbild an dem Trägerme dium fixiert wird, kann nach einem von drei Fixierverfahren erfolgen, d. h. einem Wärmefixierverfahren (Schmelzverfahren), einem Lösungsmittelfixierverfahren und einem Druckfixierver fahren.The toner image formed on the latent image then becomes transfer the surface of a carrier medium and fi xiert. The process in which the toner image on the carrier dium can be fixed using one of three fixing methods done, d. H. a heat setting process (melting process), a solvent fixing method and a pressure fixing method drive.
Das Druckfixierverfahren, bei dem das Tonermaterial auf der Oberfläche eines Trägermediums unter Anwendung von Druck darauf fixiert wird, wird beispielsweise in der US-PS 3 269 626 beschrieben. Bei dem Druckfixierverfahren, bei dem weder erwärmt noch ein Lösungsmittel verwendet wird, treten keine derartigen Schwierigkeiten auf, die dem Wärmefixierver fahren oder dem Lösungsmittelfixierverfahren inhärent sind. Das Druckfixierverfahren kann bei einem Hochgeschwindigkeits- Kopier- und Vervielfältigungsverfahren verwendet werden und die Zugangszeit bzw. Verweilzeit ist bei dem Druckfixierver fahren kurz. Daher wird das Druckfixierverfahren als vorteil haftes Fixierverfahren angesehen, dem eine Vielzahl von be vorzugten Eigenschaften inhärent ist.The pressure fixing process in which the toner material on the Surface of a carrier medium using pressure is fixed on it, for example, in the US-PS 3,269,626. In the pressure fixing method in which neither heated nor a solvent is used no such difficulties that the heat-fixing ver drive or are inherent in the solvent fixation process. The Pressure fixation method can be used at a high speed Copying and duplication processes are used and the access time or dwell time is with the Druckfixierver drive short. Therefore, the pressure fixing method is considered an advantage considered fixing process, which a variety of be preferred properties is inherent.
Jedoch besitzt das Druckfixierverfahren ebenfalls einige Nachteile. Beispielsweise erhält man bei dem Druckfixierver fahren im allgemeinen eine schlechtere Fixierung als bei dem Wärmefixierverfahren, wodurch das auf dem Papier fixierte Bild leichter abgerieben werden kann. Das Druckfixierverfahren er fordert weiterhin beim Fixieren einen sehr hohen Druck. Ein so hoher Druck bricht die Cellulosefasern des Trägermediums, wie des Papiers, und man erhält weiterhin auf dem Trägermedium eine glänzende Oberfläche. Es ist weiterhin erforderlich, daß die Druckwalze eine relativ große Größe aufweist, da die Walze dem Tonerbild auf dem Trägermedium zwangsweise den sehr hohen Druck verleihen muß. Man kann daher eine Verringerung der Größe der Kopier- und Vervielfältigungsmaschine nicht über eine bestimmte Grenze erreichen, die durch die Größe der Druckwalze definiert wird.However, the pressure fixing method also has some Disadvantage. For example, you get with the Druckfixierver generally have a worse fixation than that Heat fixing process, which causes the image fixed on the paper can be rubbed off more easily. The pressure fixing method still requires a very high pressure when fixing. On so high pressure breaks the cellulose fibers of the carrier medium, like paper, and you still get on the carrier medium a shiny surface. It is also necessary that the platen has a relatively large size because the platen the toner image on the carrier medium inevitably the very high Must give pressure. One can therefore reduce the The size of the copier and duplicator is not over reach a certain limit by the size of the Printing roller is defined.
Es wurde bereits ein eingekapseltes Tonermaterial vorge schlagen, welches Tonerteilchen enthält, die in Mikrokapseln eingeschlossen sind, wodurch die oben beschriebenen Nachteile des Druckfixierverfahrens vermieden werden sollen. Das einge kapselte Tonermaterial wird hergestellt, indem man ein Kern material (welches einen Farbstoff, wie Ruß, enthält) mit einer Umhüllung, welche durch die Druckanwendung zerbrochen wird, umhüllt. Das so hergestellte eingekapselte Tonermate rial besitzt verschiedene Vorteile. Beispielsweise ist es zum Fixieren des eingekapselten Tonermaterials nicht erforder lich, einen hohen Druck zu verwenden. Die Fixierung ist wei terhin sehr gut. Das eingekapselte Tonermaterial ist daher für die Verwendung bei dem Druckfixierverfahren sehr gut ge eignet. Das bis heute vorgeschlagene eingekapselte Tonermate rial ist jedoch bei der praktischen Verwendung nicht zufrie denstellend, da es die Erfordernisse nicht erfüllt, die er füllt werden müssen, um ein glattes Kopieren und Vervielfäl tigen zu erreichen und Tonerbilder zu ergeben, die ausrei chend fixiert sind und eine gute Qualität aufweisen.An encapsulated toner material has already been pre-selected beat, which contains toner particles contained in microcapsules are included, eliminating the disadvantages described above of the pressure fixing process should be avoided. The one Encapsulated toner material is made by using a core material (which contains a dye such as carbon black) with an envelope which is broken by the application of pressure is enveloped. The encapsulated toner mat produced in this way rial has several advantages. For example it is not required to fix the encapsulated toner material Lich to use a high pressure. The fixation is white very good. The encapsulated toner material is therefore very good for use in the pressure fixing method is suitable. The encapsulated toner mat proposed to date However, rial is not satisfied with its practical use because it does not meet the requirements that it need to be filled to ensure smooth copying and duplication to reach and result in toner images that are sufficient are appropriately fixed and of good quality.
Genauer gesagt, ist es erforderlich, daß das Tonermaterial, welches als trockenes Entwicklungsmittel bei der Elektro statographie verwendet werden soll, sehr gute Pulvereigen schaften (oder Pulverfließfähigkeit) besitzt, damit eine hohe Entwicklungsqualität erhalten wird und damit die Oberfläche des photoempfindlichen Materials, auf der das latente Bild gebildet wird, nicht verfleckt wird.More specifically, the toner material, which as a dry developing agent in electronics Statography should be used, very good powder properties properties (or powder flowability), so that a high Development quality is maintained and thus the surface of the photosensitive material on which the latent image is formed, is not stained.
Ein Tonermaterial, welches für das Zweikomponenten-Entwick lungsverfahren verwendet wird, darf ebenfalls die Oberflä chen der Trägerteilchen, die bei der Kombination verwendet werden, nicht verschmutzen. Das Tonermaterial, welches als Entwicklungsmittel bei dem Druckfixierverfahren verwendet wird, muß weiterhin eine ausreichende Fixierbarkeit oder Druck aufweisen und es darf die Walzenoberflächen nicht verschmutzen bzw. es darf an diesen nicht haften, d. h. die Erscheinung, daß der Toner an der Walzenoberfläche haftet und diese verschmutzt, darf nicht auftreten. Diese Erschei nung wird im folgenden als "Absetzen" bezeichnet.A toner material which is used for two-component development is used, the surface may also chen of the carrier particles used in the combination will not pollute. The toner material, which as Developing agent used in the pressure fixing process is, must continue to be sufficient fixability or Have pressure and the roller surfaces must not soiling or it must not adhere to them, d. H. the Appearance that the toner adheres to the roller surface and it should be dirty. This issue is referred to below as "weaning".
Die DE-AS-25 42 374 beschreibt druckfixierbare Tonerteilchen für den elektrostatographischen Trockenentwickler, der als Bindemittel eine Kombination aus mindestens zwei Gruppen von Harzen enthält und dadurch gekennzeichnet ist, daß er als Harz der ersten Gruppe Kolophonium, Schellack, ein Alkydharz, ein Epoxyharz, ein Polyester, ein Polyamid, einen Polyacryl säureester, einen Polymethacrylsäureester, Polystyrol, ein Styrol/Butadien-Mischpolymerisat oder ein Styrol/Methacryl säuremethylester-Mischpolymerisat und/oder ein in der Hitze reaktionsfähiges Erdölharz und als Harz der zweiten Gruppe ein Ethylen/Vinylacetat-Mischpolymerisat, verseiftes Ethylen/Vinyl acetat-Mischpolymerisat und/oder ein von einem verseiften Ethylen/Vinylacetat-Mischpolymerisat abgeleitetes Pfropfpoly merisat enthält, wobei die Menge des Harzes der zweiten Grup pe, bezogen auf das Harz der ersten Gruppe, im Bereich von 5 bis 40 Gew.-% liegt.DE-AS-25 42 374 describes pressure-fixable toner particles for the electrostatographic dry developer who as Binder a combination of at least two groups of Contains resins and is characterized in that it as Resin of the first group rosin, shellac, an alkyd resin, an epoxy resin, a polyester, a polyamide, a polyacrylic acid ester, a polymethacrylic acid ester, polystyrene Styrene / butadiene copolymer or a styrene / methacrylic acid methyl ester copolymer and / or in the heat reactive petroleum resin and as a resin of the second group Ethylene / vinyl acetate copolymer, saponified ethylene / vinyl acetate copolymer and / or one of saponified Graft poly derived from ethylene / vinyl acetate copolymer contains merisat, the amount of resin of the second group pe, based on the resin of the first group, in the range of 5 to 40 wt .-% is.
Zusammenfassend sollte das Tonermaterial, welches bei dem Druckfixierverfahren verwendet wird, in hohem Ausmaß alle Eigenschaften, wie Pulvereigenschaften (Pulverfließfähigkeit), Fixierbarkeit auf das Trägermedium (beispielsweise Papier) wie auch eine Konservierbarkeit des fixierten Bildes, eine Beständigkeit gegenüber dem Absetzen und eine Elektronen aufladbarkeit und/oder eine Elektroleitfähigkeit, abhängig von dem verwendeten System, besitzen. Die bis heute vorge schlagenen eingekapselten Tonermaterialien besitzen einige dieser Eigenschaften nicht.In summary, the toner material, which in the Pressure fixation is used to a large extent all Properties such as powder properties (powder flowability), Fixability on the carrier medium (e.g. paper) as well as a preservability of the fixed image, a Resistance to settling and an electron chargeability and / or electrical conductivity, depending of the system used. The pre to date encapsulated encapsulated toner materials have some of these properties not.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrostatographisches eingekapseltes Tonermaterial zur Ver fügung zu stellen, das eine besonders verbesserte Fixierung aufweist. Der Ausdruck "Fixierung", wie er in der vorliegenden Anmeldung verwendet wird, umfaßt die Fixiereigenschaft eines Bildes, welches aus dem Tonermaterial auf einem Trägermedium, wie Papier, erzeugt wird, wie auch die Konservierung und Halt barkeit des auf dem Trägermedium fixierten Tonerbildes. Wie zuvor beschrieben, wird das Verfahren für die Fixierung des Tonermaterials bei dem Druckfixierverfahren im allgemeinen durchgeführt, indem man ein Trägermedium mit dem Tonermaterial darauf durch Druckwalzen aus hartem Metall leitet, wobei die eingekapselten Teilchen auf dem Trägermedium zerstört werden. Die meisten der zuvor bekannten eingekapselten Tonermateria lien sind hinsichtlich ihrer Fixierung nicht zufriedenstel lend und die fixierten Bilder können mit den Fingern und mit anderen Papieren leicht abgerieben werden, wobei diese Mate rialien verfleckt werden. Die nicht-zufriedenstellende Fixie rung der zuvor bekannten Tonermaterialien ist einer der Fak toren, wodurch die praktische Anwendung des Druckfixierver fahrens, bei dem ein eingekapseltes Tonermaterial verwendet wird, nicht möglich ist.The present invention is based on the object electrostatographic encapsulated toner material for ver to provide a particularly improved fixation having. The term "fixation" as used in the present Application used includes the fixing property of a Image, which consists of the toner material on a carrier medium, like paper, as well as preservation and hold Availability of the toner image fixed on the carrier medium. How previously described, the procedure for fixing the Toner material in the pressure fixing process in general performed by using a carrier medium with the toner material then passes through pressure rollers made of hard metal, the encapsulated particles are destroyed on the carrier medium. Most of the previously known encapsulated toner material lien are not satisfied with their fixation lend and the fixed pictures can with your fingers and with other papers are easily rubbed off, taking this mate rialien be stained. The unsatisfactory fixie tion of the previously known toner materials is one of the facts toren, whereby the practical application of the Druckfixierver driving, using an encapsulated toner material is not possible.
Der vorliegenden Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zu grunde, ein eingekapseltes Tonermaterial mit verbesserter Beständigkeit gegenüber dem Absetzen als auch mit verbesser ter Fixierung bzw. Fixierfähigkeit zur Verfügung zu stellen.The present invention also has the object grunde, an encapsulated toner material with improved Resistance to weaning as well as improving to provide the fixation or fixability.
Der Ausdruck "Absetzen" bedeutet die Erscheinung, daß die Walze mit einem Teil des Kernmaterials oder der Umhüllung des eingekapselten Tonermaterials verfleckt wird, was auftritt, wenn das Trägermedium mit dem darauf aufgebrachten Tonerbild durch die Metallwalzen geleitet wird, um die eingekapselten Teilchen auf dem Medium zu zerstören. Die schlechte Beständig keit gegenüber dem Absetzen der bekannten Tonermaterialien ist ein weiterer Faktor, weshalb die praktische Verwendung des Druckfixierverfahrens, bei dem ein eingekapseltes Tonermate real verwendet wird, nicht möglich war.The term "weaning" means the appearance that the Roll with part of the core material or the sheath of the encapsulated toner material is stained, which occurs if the carrier medium with the toner image applied thereon is passed through the metal rollers to the encapsulated Destroy particles on the medium. The bad persistent speed compared to the discontinuation of the known toner materials another factor why the practical use of the Pressure fixing method in which an encapsulated toner mat used in real was not possible.
Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein ein gekapseltes Tonermaterial mit einer zufriedenstellenden Zer störbarkeit bei der Fixierstufe, aber mit einer Beständigkeit gegenüber einem mechanischen Schock, der bei anderen Stufen auftritt, wie auch mit Verbesserungen bei der Druckfixierung und einer Beständigkeit gegenüber dem Absetzen zur Verfügung zu stellen.The invention is also based on the object encapsulated toner material with a satisfactory Zer Disturbability at the fusing level, but with durability versus a mechanical shock that occurs at other stages occurs, as well as with improvements in pressure fixation and resistance to weaning deliver.
Gegenstand der Erfindung ist ein elektrostatographisches To nermaterial, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es ein Kern material und eine Umhüllung umfaßt, wobei das Kernmaterial einen Farbstoff, ein nicht-ferromagnetisches anorganisches Pigment und ein Bindemittel enthält, das Bindemittel aus Homopolymeren und Copolymeren von Acrylsäureestern, Homopoly meren und Copolymeren von Methacrylsäureestern und Styrol- Butadien-Copolymeren besteht und ein Lösungsmittel mit einem Siedepunkt über 180°C, welches das Polymere lösen oder an quellen kann, enthält.The invention relates to an electrostatographic To nermaterial, which is characterized in that it is a core material and an envelope, wherein the core material a dye, a non-ferromagnetic inorganic Contains pigment and a binder, the binder Homopolymers and copolymers of acrylic acid esters, homopoly and copolymers of methacrylic acid esters and styrene Butadiene copolymers and a solvent with a Boiling point above 180 ° C, which the polymer dissolve or on can swell, contains.
Das Umhüllungs- bzw. Ummantelungs- bzw. Mantelmaterial ist bei der vorliegenden Erfindung aus einem Polymeren herge stellt. Beispiele für Polymere, die als Umhüllungsmaterial verwendet werden können, umfassen eine Vielzahl von Harzen, wie ein Polyurethan, Polyamid, Polyester, Polysulfonamid, Polyharnstoff, Epoxyharz, Polysulfonat und Polycarbonat. Bevorzugt sind ein Polyurethanharz und ein Polyharnstoffharz.The wrapping material is in the present invention from a polymer poses. Examples of polymers used as wrapping material can be used include a variety of resins, such as a polyurethane, polyamide, polyester, polysulfonamide, Polyurea, epoxy resin, polysulfonate and polycarbonate. A polyurethane resin and a polyurea resin are preferred.
Bei der vorliegenden Erfindung umfassen die Ausdrücke "Poly urethan" und "Polyharnstoff" Polymere, die durch Polykonden sationsreaktion zwischen einem Polyisocyanat und einer oder mehreren der Gegenverbindungen, wie einem Polyol, Wasser, Po lyamin und Piperazin, hergestellt worden sind. Dementspre chend umfassen die Ausdrücke "Polyurethan" entweder ein einfaches Polyurethan, welches im wesentlichen nur Urethan bindungen enthält, oder ein Polymeres, welches Urethanbindun gen und eine relativ geringe Menge Harnstoffbindungen ent hält. Der Ausdruck "Polyharnstoff" bedeutet entweder einen einfachen Polyharnstoff, der im wesentlichen nur Harnstoff bindungen enthält, oder ein Polymeres, welches Harnstoffbin dungen und eine relativ geringe Zahl an Urethanbindungen ent hält.In the present invention, the terms "poly urethane "and" polyurea "polymers made by polycondens reaction between a polyisocyanate and one or several of the counter compounds, such as a polyol, water, Po lyamine and piperazine. Dementia Accordingly, the terms "polyurethane" include either simple polyurethane, which is essentially only urethane contains bonds, or a polymer which binds urethane conditions and a relatively small amount of urea bonds holds. The term "polyurea" means either one simple polyurea, which is essentially only urea contains bonds, or a polymer containing urea ent and a relatively small number of urethane bonds ent holds.
Die Umhüllung kann im wesentlichen aus einer komplexen Schicht bestehen. Beispielsweise kann die Umhüllung zwei oder mehrere Polymere, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Poly urethanharz, einem Polyharnstoffharz und einem Polyamidharz, enthalten.The envelope can essentially consist of a complex layer consist. For example, the wrapper can have two or more Polymers selected from the group consisting of a poly urethane resin, a polyurea resin and a polyamide resin, contain.
Die Einkapselung des Kernmaterials in Form von Tröpfchen mit dem Umhüllungsmaterial kann nach an sich bekannten Verfahren für die Herstellung von sogenannten Mikrokapseln, die eine hydrophobe Flüssigkeit enthalten, beispielsweise dem Grenz flächenpolymerisationsverfahren, wie es in den US-PS′en 3 577 515 und 3 429 827 und den GB-PS′en 950 443, 1 091 007 und 1 091 078 beschrieben wird, gemäß einem inneren Polymeri sationsverfahren, wie es in den US-PS′en 3 660 304, 3 726 804, 3 796 669 und 2 969 330 beschrieben wird, einem Phasentrennungs verfahren in wäßrigem Medium, wie es in den US-PS′en 2 800 457, 2 800 458, 3 041 289 und 3 205 175 beschrieben wird, einem Außenpolymerisationsverfahren, wie es in den US-PS′en 4 087 376, 4 089 802, 3 100 103 und 4 001 140 beschrie ben wird, und einem Schmelz-Dispersions-Kühlverfahren, wie es in der US-PS 3 167 602 beschrieben wird, hergestellt werden. Andere bekannte Einkapselungsverfahren und Modifizierungen und Kombinationen dieser Einkapselungsverfahren können eben falls verwendet werden.Encapsulation of the core material in the form of droplets with the wrapping material can by known methods for the production of so-called microcapsules, the one contain hydrophobic liquid, for example the border surface polymerization process, as in the US-PS's 3 577 515 and 3 429 827 and GB-PS's 950 443, 1 091 007 and 1 091 078, according to an internal polymer sationsverfahren, as it is in the US-PS'en 3 660 304, 3 726 804, 3,796,669 and 2,969,330, a phase separation proceed in aqueous medium, as in the US-PS's 2,800,457, 2,800,458, 3,041,289 and 3,205,175 is an external polymerization process, as in the US-PS'en 4 087 376, 4 089 802, 3 100 103 and 4 001 140 described ben, and a melt dispersion cooling process as it in U.S. Patent 3,167,602. Other known encapsulation methods and modifications and combinations of these encapsulation methods can if used.
Von diesen Einkapselungsverfahren wird das Grenzflächenpoly merisationsverfahren, bei dem das folgende Verfahren abläuft, bevorzugt für die Herstellung des erfindungsgemäßen Tonerma terials verwendet. Of these encapsulation processes, the interfacial poly merization process, in which the following process takes place, preferred for the production of the toner according to the invention terials used.
Zuerst werden die folgenden beiden Substanzen ausgewählt:
Substanz (A), welche eine hydrophobe Flüssigkeit ist, oder
welche eine Substanz ist, die in einer hydrophoben Flüssig
keit löslich, damit mischbar oder darin gut dispergierbar
ist, und
Substanz (B), die als solche eine hydrophile Flüssigkeit ist
oder die eine Substanz ist, die in einer hydrophilen Flüssig
keit löslich, damit mischbar oder darin gut dispergierbar
ist, und welche mit der Substanz (A) unter Bildung eines Poly
merisationsreaktionsprodukts, das entweder in der hydrophoben
Flüssigkeit oder in der hydrophilen Flüssigkeit unlöslich
ist, reagieren kann. Beispiele für Polymerisationsreaktions
produkte sind ein Polyurethanharz, ein Polyamidharz, ein
Polyesterharz, ein Polysulfonaminharz, ein Polyharnstoffharz,
ein Epoxyharz, ein Polysulfanatharz und ein Polycarbonatharz.First, the following two substances are selected:
Substance (A) which is a hydrophobic liquid or which is a substance which is soluble in a hydrophobic liquid, miscible with it or readily dispersible therein, and
Substance (B) which as such is a hydrophilic liquid or which is a substance which is soluble in, miscible with or readily dispersible in a hydrophilic liquid and which reacts with the substance (A) to form a polymerization reaction product which is either is insoluble in the hydrophobic liquid or in the hydrophilic liquid. Examples of polymerization reaction products are a polyurethane resin, a polyamide resin, a polyester resin, a polysulfonamine resin, a polyurea resin, an epoxy resin, a polysulfanate resin and a polycarbonate resin.
Zweitens werden sehr kleine Tröpfchen aus einer hydrophoben Flüssigkeit, die die Substanz (A) enthält, und dem Kernmate rial, welches einen Farbstoff, ein nicht-ferromagnetisches anorganisches Pigment und ein Bindemittel, das ein Polymeres bestehend aus Homopolymeren und Copolymeren von Acrylsäure estern, Homopolymeren und Copolymeren von Methacrylsäure estern und Styrol-Butadien-Copolymeren und ein Lösungsmittel mit einem Siedepunkt über 180°C, welches das Polymere lösen oder anquellen kann, umfaßt, enthält, in einer hydrophilen Flüssigkeit, wie Wasser, welches die Substanz (B) enthält, dispergiert.Second, very small droplets become hydrophobic Liquid containing substance (A) and the kernel rial, which is a dye, a non-ferromagnetic inorganic pigment and a binder that is a polymer consisting of homopolymers and copolymers of acrylic acid esters, homopolymers and copolymers of methacrylic acid esters and styrene-butadiene copolymers and a solvent with a boiling point above 180 ° C, which the polymer will dissolve or can swell, comprises, contains, in a hydrophilic Liquid, such as water, which contains substance (B), dispersed.
Die Substanz (A) wird mit der Substanz (B) gemäß einem geeig neten Verfahren, beispielsweise durch Erhitzen der Dispersion, umgesetzt, wobei eine Grenzflächenpolymerisationsreaktion in der Dispersion stattfindet. Somit wird die Umhüllung bzw. Ummantelung aus dem Reaktionsprodukt der Substanz (A) mit der Substanz (B) (und/oder Wasser) um die hydrophoben Tröpf chen unter Bildung von Mikrokapseln erzeugt, welche das Kern material und die Umhüllung, die das Kernmaterial umhüllt, um fassen, wobei das Kernmaterial einen Farbstoff, ein nicht ferromagnetisches anorganisches Pigment und ein Bindemittel enthält. Das Bindemittel enthält ein Gemisch aus einem Poly meren bestehend aus Homopolymeren und Copolymeren von Acryl säureestern, Homopolymeren und Copolymeren von Methacrylsäure estern und Styrol-Butadien-Copolymeren und einem Lösungsmittel mit einem Siedepunkt über 180°C, und kann das Polymere lösen oder anquellen.Substance (A) is suitable with substance (B) according to a methods, for example by heating the dispersion, implemented, an interfacial polymerization reaction takes place in the dispersion. The wrapping or Sheathing from the reaction product of substance (A) with the substance (B) (and / or water) around the hydrophobic droplet Chen created with the formation of microcapsules, which the core material and the wrapping that wraps around the core material summarize, the core material a dye, a not ferromagnetic inorganic pigment and a binder contains. The binder contains a mixture of a poly mers consisting of homopolymers and copolymers of acrylic acid esters, homopolymers and copolymers of methacrylic acid esters and styrene-butadiene copolymers and a solvent with a boiling point above 180 ° C, and can solve the polymer or swell.
Beispiele für die Substanz (A), welche bevorzugt für die Her stellung der Umhüllung gemäß der Erfindung verwendet werden, sind Verbindungen mit Isocyanatgruppen, wie sie im folgenden beschrieben werden:Examples of the substance (A), which are preferred for the Her position of the casing according to the invention can be used are compounds with isocyanate groups, as follows to be discribed:
-
(1) Diisocyanat
m-Phenylendiisocyanat, p-Phenylendiisocyanat, 2,6-Tolylen diisocyanat, 2,4-Tolylendiisocyanat, Naphthalin-1,4-Diisocya nat, Diphenylmethan-4,4′-diisocyanat, 3,3′-Dimethoxy-4,4′- biphenyldiisocyanat, 3,3′-Dimethyldiphenylmethan-4,4′-diiso cyanat, Xylylen-1,4-diisocyanat, Xylylen-1,3-diisocyanat, 4,4′-Diphenylpropandiisocyanat, Trimethylendiisocyanat, Hexa methylendiisocyanat, Propylen-1,2-diisocyanat, Butylen-1,2- diisocyanat, Ethylidyndiisocyanat, Cyclohexylen-1,2-diiso cyanat, Cyclohexylen-1,4-diisocyanat, p-Phenylendiisocyanat, Triphenylmethandiisocyanat;(1) diisocyanate
m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, naphthalene-1,4-diisocyanate, diphenylmethane-4,4'-diisocyanate, 3,3'-dimethoxy-4,4 ' - biphenyl diisocyanate, 3,3'-dimethyldiphenylmethane-4,4'-diiso cyanate, xylylene-1,4-diisocyanate, xylylene-1,3-diisocyanate, 4,4'-diphenylpropane diisocyanate, trimethylene diisocyanate, hexa methylene diisocyanate, propylene-1, 2-diisocyanate, butylene-1,2-diisocyanate, ethylidene diisocyanate, cyclohexylene-1,2-diiso cyanate, cyclohexylene-1,4-diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, triphenylmethane diisocyanate; -
(2) Triisocyanat
4,4′,4′′-Triphenylmethantriisocyanat, Polymethylenpolyphenyl triisocyanat, Toluol-2,4,6-triisocyanat;(2) triisocyanate
4,4 ′, 4 ′ ′ - triphenylmethane triisocyanate, polymethylene polyphenyl triisocyanate, toluene-2,4,6-triisocyanate; -
(3) Tetraisocyanat
4,4′-Dimethyldiphenylmethan-2,2′,5,5′-tetraisocyanat; und(3) tetraisocyanate
4,4'-dimethyldiphenylmethane-2,2 ', 5,5'-tetraisocyanate; and -
(4) Polyisocyanatpräpolymeres
ein Additionsprodukt aus Hexamethylendiisocyanat und Hexan triol, ein Additionsprodukt aus 2,4-Tolylendiisocyanat und Catechol, ein Additionsprodukt aus 2,4-Tolylendiisocyanat und Hexantriol, ein Additionsprodukt aus 2,4-Tolylendiisocyanat und Trimethylolpropan, ein Additionsprodukt aus Xylylendiiso cyanat und Trimethylolpropan.(4) polyisocyanate prepolymer
an addition product from hexamethylene diisocyanate and hexanetriol, an addition product from 2,4-tolylene diisocyanate and catechol, an addition product from 2,4-tolylene diisocyanate and hexanetriol, an addition product from 2,4-tolylene diisocyanate and trimethylolpropane, an addition product from cyanopropylene trimethyl.
Beispiele für die Substanz (B), die bevorzugt bei der Herstel lung der Umhüllung gemäß der Erfindung verwendet werden, sind die im folgenden beschriebenen Verbindungen:Examples of the substance (B), which are preferred in the manufacture development of the casing according to the invention are used the connections described below:
-
(1) Wasser;
(2) Polyol
Ethylenglykol, Propylenglykol, 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Heptandiol, 1,7-Heptandiol, 1,8-Octandiol, Trimethylol propan, Hexantriol, Catechol, Resorcin, Hydrochinon, 1,2-Di hydroxy-4-methylbenzol, 1,3-Dihydroxy-5-methylbenzol, 3,4- Dihydroxy-1-methylbenzol, 3,5-Dihydroxy-1-methylbenzol, 2,4- Dihydroxy-1-ethylbenzol, 1,3-Naphthalindiol, 1,5-Naphthalin diol, 2,3-Naphthalindiol, 2,7-Naphthalindiol, o,o′-Biphenol, p,p′-Biphenol, 1,1′-Bi-2-naphthol, Bisphenol A, 2,2′-Bis- (4-hydroxyphenyl)-butan, 2,2′-Bis-(4-hydroxyphenyl)-isopentan, 1,1′-Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclopentan, 1,1′-Bis-(4-hydroxy phenyl)-cyclohexan, 2,2′-Bis-(4-hydroxy-3-methylphenyl)- propan, Bis-(2-hydroxyphenyl)-methan, Xylylendiol, Penta erythrit, Glycerin, Sorbit;(1) water;
(2) polyol
Ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-heptanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, trimethylol propane, hexanetriol, catechol, resorcinol, hydroquinone, 1,2-di hydroxy-4-methylbenzene, 1,3-dihydroxy-5-methylbenzene, 3,4-dihydroxy-1-methylbenzene, 3,5-dihydroxy-1-methylbenzene, 2,4-dihydroxy-1-ethylbenzene, 1,3- Naphthalenediol, 1,5-naphthalenediol, 2,3-naphthalenediol, 2,7-naphthalenediol, o, o'-biphenol, p, p'-biphenol, 1,1'-bi-2-naphthol, bisphenol A, 2 , 2'-bis (4-hydroxyphenyl) butane, 2,2'-bis (4-hydroxyphenyl) isopentane, 1,1'-bis (4-hydroxyphenyl) cyclopentane, 1,1'-bis - (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 2,2'-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) propane, bis (2-hydroxyphenyl) methane, xylylenediol, pentaerythritol, glycerol, sorbitol; -
(3) Polyamin
Ethylendiamin, Tetramethylendiamin, Pentamethylendiamin, Hexamethylendiamin, p-Phenylendiamin, m-Phenylendiamin, 2- Hydroxytrimethylendiamin, Diethylentriamin, Triethylentetra amin, Diethylaminopropylamin, Tetraethylenpentaamin, ein Addi tionsprodukt aus einer Epoxyverbindung und einer Aminverbin dung; und(3) polyamine
Ethylene diamine, tetramethylene diamine, pentamethylene diamine, hexamethylene diamine, p-phenylene diamine, m-phenylene diamine, 2-hydroxytrimethylene diamine, diethylene triamine, triethylene tetraamine, diethylaminopropylamine, tetraethylene pentaamine, an adduct of an epoxy compound and an amine compound; and -
(4) Piperazin
Piperazin, 2-Methylpiperazin, 2,5-Dimethylpiperazin.(4) piperazine
Piperazine, 2-methylpiperazine, 2,5-dimethylpiperazine.
Bei den oben beschriebenen Kombinationen kann die Substanz (A) durch ein Säurechlorid, ein Sulfonylchlorid oder ein Bis chlorformiat ersetzt werden, wobei eine Umhüllung aus einem anderen harzförmigen Material, wie aus einem Polyamidharz, gebildet wird.In the combinations described above, the substance (A) by an acid chloride, a sulfonyl chloride or a bis chloroformate to be replaced, with an envelope from a other resinous material, such as a polyamide resin, is formed.
Beispiele für diese Verbindungen sind die folgenden:Examples of these compounds are the following:
-
(1) Säurechlorid
Oxazoylchlorid, Succinoylchlorid, Adipoylchlorid, Sebacoyl chlorid, Phthaloylchlorid, Isophthaloylchlorid, Terephthaloyl chlorid, Fumaroylchlorid, 1,4-Cyclohexandicarbonylchlorid, Polyester, die Säurechloridgruppen enthalten, Polyamide, die Säurechloridgruppen enthalten;(1) acid chloride
Oxazoyl chloride, succinoyl chloride, adipoyl chloride, sebacoyl chloride, phthaloyl chloride, isophthaloyl chloride, terephthaloyl chloride, fumaroyl chloride, 1,4-cyclohexanedicarbonyl chloride, polyesters containing acid chloride groups, polyamides containing acid chloride groups; -
(2) Sulfonylchlorid
1,3-Benzoldisulfonylchlorid, 1,4-Benzoldisulfonylchlorid, 1,5- Naphthalindisulfonylchlorid, 2,7-Naphthalindisulfonylchlorid, 4,4′-Biphenyldisulfonylchlorid, p,p′-Oxybis-(benzolsulfonyl- chlorid), 1,6-Hexandisulfonylchlorid;(2) sulfonyl chloride
1,3-benzenedisulfonyl chloride, 1,4-benzenedisulfonyl chloride, 1,5-naphthalenedisulfonyl chloride, 2,7-naphthalenedisulfonyl chloride, 4,4'-biphenyldisulfonyl chloride, p, p'-oxybis- (benzenesulfonyl chloride), 1,6-hexanedisulfonyl chloride; -
(3) Bischlorformiat
Ethylenbis-(chlorformiat), Tetramethylenbis-(chlorformiat), Hexamethylenbis-(chlorformiat), 2,2′-Dimethyl-1,3-propanbis- (chlorformiat), p-Phenylenbis-(chlorformiat).(3) bishlor formate
Ethylene bis (chloroformate), tetramethylene bis (chloroformate), hexamethylene bis (chloroformate), 2,2'-dimethyl-1,3-propane bis (chloroformate), p-phenylene bis (chloroformate).
Bei der Herstellung der Dispersion aus sehr kleinen hydropho ben Tröpfchen, welche die Substanz (A) und das Kernmaterial enthalten, wird die hydrophobe Flüssigkeit, die dispergiert wird, bevorzugt ein niedrigsiedendes Lösungsmittel oder ein polares Lösungsmittel enthalten. Diese Lösungsmittel dienen dazu, die Bildung der Umhüllung, welche das Reaktionsprodukt zwischen der Substanz (A) und der Substanz (B) ist, zu be schleunigen. Beispiele für diese Lösungsmittel sind Methylal kohol, Ethylalkohol, Diethylether, Tetrahydrofuran, Dioxan, Methylacetat, Ethylacetat, Aceton, Methylethylketon, Methyl isobutylketon, Cyclohexanon, n-Pentan, n-Hexan, Benzol, Pe trolether, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Methylenchlorid, Ethylenchlorid, Disulfidkohlenstoff und Dimethylformamid.When making the dispersion from very small hydropho ben droplets, which are the substance (A) and the core material contain the hydrophobic liquid that disperses is preferably a low-boiling solvent or a contain polar solvent. These solvents are used to this, the formation of the envelope, which is the reaction product between substance (A) and substance (B) accelerate. Examples of these solvents are methylal alcohol, ethyl alcohol, diethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, Methyl acetate, ethyl acetate, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, n-pentane, n-hexane, benzene, Pe trol ether, chloroform, carbon tetrachloride, methylene chloride, Ethylene chloride, disulfide carbon and dimethylformamide.
Hinsichtlich des Umhüllungsmaterials gibt es keine Beschränkung, solange das Material durch Druck zerstörbar bzw. brechbar ist. Dementsprechend können auch andere Materialien als die zuvor beschriebenen Materialien verwendet werden. Beispiele für die se Materialien sind Homopolymere und Copolymere von Styrol oder substituiertem Styrol, wie Polystyrol, Poly-(p-chlorsty rol), Styrol-Butadien-Copolymeres, Styrol-Acrylsäure-Copoly meres, Styrol-Acrylsäureester-Copolymeres, Styrol-Methacryl säure-Copolymeres, Styrol-Methacrylsäureester-Copolymeres, Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymeres, und Styrol-Vinylacetat- Copolymeres; Polyvinyltoluolharz, Acrylsäureesterhomopolymeres, Methacrylsäureesterhomopolymeres, Xylolharz, Methylvinyl ether-Maleinsäureanhydrid-Harz, Vinylbutyralharz, Poly-(vinyl alkohol)-harz und Poly-(vinylpyrrolidon).There is no limit to the wrapping material as long as the material can be destroyed or broken by pressure. Accordingly, other materials than those previously used described materials are used. Examples of that Materials are homopolymers and copolymers of styrene or substituted styrene such as polystyrene, poly (p-chlorosty rol), styrene-butadiene copolymer, styrene-acrylic acid copoly meres, styrene-acrylic acid ester copolymer, styrene-methacrylic acid copolymer, styrene-methacrylic acid ester copolymer, Styrene-maleic anhydride copolymer, and styrene-vinyl acetate Copolymer; Polyvinyltoluene resin, acrylic ester homopolymer, Methacrylic ester homopolymer, xylene resin, methyl vinyl ether maleic anhydride resin, vinyl butyral resin, poly (vinyl alcohol) resin and poly (vinyl pyrrolidone).
Das eingekapselte Tonermaterial, dessen Umhüllung im wesent lichen aus einer komplexen Schicht besteht, die zwei oder meh rere Polymere aus der Gruppe Polyurethanharz, Polyharnstoff harz und Polyamidharz enthält, kann wie folgt hergestellt wer den.The encapsulated toner material, the wrapping of which is essentially Lichen consists of a complex layer, the two or more rere polymers from the group polyurethane resin, polyurea Contains resin and polyamide resin can be made as follows the.
In einer hydrophoben Flüssigkeit, welche das zuvor erwähnte Kernmaterial enthält, werden ein Säurechlorid und ein Poly isocyanat gelöst. Diese Lösung wird dann in einem wäßrigen Medium, welches ein Polyamin oder Piperazin und ein Disper sionsmittel enthält, unter Bildung von feinen Tröpfchen aus dem Kernmaterial mit einem durchschnittlichen Durchmesser im Bereich von etwa 0,5 bis etwa 1000 µm in dem wäßrigen Medium dispergiert. In a hydrophobic liquid which does the aforementioned Contains core material, an acid chloride and a poly dissolved isocyanate. This solution is then in an aqueous Medium containing a polyamine or piperazine and a disper contains sion agent, forming fine droplets the core material with an average diameter in Range from about 0.5 to about 1000 microns in the aqueous medium dispersed.
Die wie oben beschrieben hergestellte Dispersion wird dann durch Zugabe einer alkalischen Substanz neutralisiert oder schwach alkalisch gemacht und anschließend auf eine Temperatur zwischen 40 und 90°C erhitzt. Nach Beendigung dieser Verfah rensschritte wird eine komplexe Schicht, die im wesentlichen aus einem Polyamidharz und einem Polyharnstoffharz besteht, wobei das Polyamidharz das Reaktionsprodukt ist, welches durch Umsetzung zwischen dem Säurechlorid und dem Polyamin erzeugt wurde, und das Polyharnstoffharz das Reaktionsprodukt ist, welches durch Umsetzung zwischen dem Polyisocyanat und dem Polyamin erzeugt worden ist, um das Tröpfchen aus Kernmaterial gebildet. Somit wird ein eingekapseltes Teilchen mit einer Umhüllung aus einer komplexen Schicht erhalten.The dispersion prepared as described above is then neutralized by adding an alkaline substance or made weakly alkaline and then to a temperature heated between 40 and 90 ° C. After completing this procedure Steps becomes a complex layer that essentially consists of a polyamide resin and a polyurea resin, wherein the polyamide resin is the reaction product which by Reaction generated between the acid chloride and the polyamine and the polyurea resin is the reaction product which by reaction between the polyisocyanate and the Polyamine has been created to form the droplet of core material educated. Thus, an encapsulated particle with a Envelope obtained from a complex layer.
Wenn zu der hydrophoben Flüssigkeit bei dem oben beschriebenen Verfahren weiter ein Polyol zugegeben wird, wird um das Tröpf chen aus dem hydrophoben Kernmaterial eine Umhüllung aus einer komplexen Schicht erzeugt, welche im wesentlichen das Polyamid harz und ein Polyurethanharz enthält, wobei das Polyurethanharz das Reaktionsprodukt aus dem Polyisocyanat mit dem Polyol ist.If to the hydrophobic liquid in the above Process further a polyol is added to the droplet chen from the hydrophobic core material an envelope from a complex layer, which is essentially the polyamide contains resin and a polyurethane resin, the polyurethane resin is the reaction product of the polyisocyanate with the polyol.
Bei dem letzteren Verfahren kann eine komplexe Schicht, welche im wesentlichen aus den Polyamid-, Polyharnstoff und Poly urethanharzen besteht, erzeugt werden, wenn das Polyamin zu dem Reaktionssystem in einer Menge zugegeben wird, die die Menge übersteigt, die erforderlich ist, um mit dem zugegebenen Säurechlorid zu reagieren.In the latter method, a complex layer, which essentially from the polyamide, polyurea and poly urethane resins are produced when the polyamine too is added to the reaction system in an amount equal to Amount that is required to be added with the To react acid chloride.
Die so hergestellte Umhüllung der Teilchen ist, wie oben be schrieben, eine Umhüllung aus einer komplexen Schicht. Der Ausdruck "Umhüllung aus einer komplexen Schicht" umfaßt eine Umhüllung, welche ein Polymergemisch enthält, wie auch eine Umhüllung, welche eine doppelte Schicht enthält. Der Ausdruck "Umhüllung mit doppelter Schicht" soll nicht nur eine Umhül lung umfassen, bei der die beiden Schichten durch eine einfache Grenzfläche vollständig getrennt sind, sondern er umfaßt eben falls eine Umhüllung, bei der eine Grenzfläche nicht in der Um hüllung klar auftritt, wobei jedoch das Verhältnis von einem Polymeren zu dem anderen Polymeren (oder anderen Polymeren) von der Innenphase zu der Außenphase der Umhüllung variiert.The coating of the particles thus produced is as above wrote an encapsulation of a complex layer. Of the The expression "wrapping from a complex layer" includes one Envelope containing a polymer blend, as well as one Envelope containing a double layer. The expression "Wrapping with a double layer" is not meant to be just a wrapping include, in which the two layers by a simple Interface are completely separated, but it just includes if an enclosure where an interface is not in the um envelope occurs clearly, however, the ratio of one Polymers to the other polymer (or other polymers) varies from the inner phase to the outer phase of the envelope.
Das Säurechlorid kann durch eine Dicarbonsäure oder ihr Säure anhydrid ersetzt sein. Beispiele für Dicarbonsäuren sind Adi pinsäure, Sebacinsäure, Phthalsäure, Terephthalsäure, Fumar säure, 1,4-Cyclohexandicarbonsäure und 4,4′-Biphenyldicarbon säure. Beispiele von Säureanhydriden sind Phthalsäureanhydrid.The acid chloride can be by a dicarboxylic acid or its acid anhydride to be replaced. Examples of dicarboxylic acids are Adi pinic acid, sebacic acid, phthalic acid, terephthalic acid, fumar acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and 4,4'-biphenyldicarbon acid. Examples of acid anhydrides are phthalic anhydride.
Das innere Polymerisationsverfahren kann auf folgende Weise durchgeführt werden.The internal polymerization process can be carried out in the following manner be performed.
In einer hydrophoben Flüssigkeit, die zur Herstellung des Kernmaterials der eingekapselten Tonerteilchen verwendet wird, werden die Substanz (A) und eine oder mehrere Substanzen, die mit der Substanz (A) polymerisierbar sind, in Anwesenheit eines niedrigsiedenden Lösungsmittels oder eines polaren Lö sungsmittels gelöst. Die erhaltene hydrophobe Flüssigkeit wird dann in der zuvor erwähnten hydrophilen Flüssigkeit, wel che mit der hydrophoben Flüssigkeit nicht mischbar ist, dis pergiert und emulgiert. Die Emulsion wird dann zur Entfernung des niedrigsiedenden Lösungsmittels oder des polaren Lösungs mittels auf die Außenseite der hydrophoben Flüssigkeitströpf chen und gleichzeitig zum Transport der umhüllungsbildenden Substanz auf die Oberfläche der Tröpfchen erhitzt. Die umhül lungsbildenden Substanzen werden auf der Oberfläche polymeri siert, wobei die gewünschte Umhüllung erzeugt wird. Somit wer den die gewünschten eingekapselten Tonerteilchen, die in der hydrophilen Flüssigkeit dispergiert sind, erhalten.In a hydrophobic liquid that is used to produce the Encapsulated toner particle core material is used become the substance (A) and one or more substances that are polymerizable with the substance (A) in the presence a low-boiling solvent or a polar solvent solvent dissolved. The hydrophobic liquid obtained is then in the aforementioned hydrophilic liquid, wel surface is not miscible with the hydrophobic liquid, dis pergiert and emulsified. The emulsion is then removed the low-boiling solvent or the polar solution by means of the outside of the hydrophobic liquid droplet chen and at the same time for the transport of the envelope-forming Substance heated to the surface of the droplets. The envelop Lung-forming substances are polymerized on the surface siert, whereby the desired envelope is generated. So who the desired encapsulated toner particles contained in the hydrophilic liquid are obtained.
Hinsichtlich der anderen Merkmale für das Grenzflächenpoly merisationsverfahren und der anderen Verfahren für die Her stellung von Mikrokapseln, die eine hydrophobe Flüssigkeit enthalten, wird auf die Beschreibung in der US-PS 3 726 804 Bezug genommen, welche für die vorliegende Anmeldung ausdrück lich als Offenbarung gelten soll. As for the other features for the interfacial poly merisation process and other processes for the manu position of microcapsules containing a hydrophobic liquid is included, as described in U.S. Patent No. 3,726,804 Reference which express for the present application Lich to be considered revelation.
Das Kernmaterial enthält einen Farbstoff für die Herstellung eines sichtbaren Bildes von dem latenten Bild. Der Farbstoff (oder Färbemittel) ist im allgemeinen ein Farbstoff oder ein Pigment, aber ein bestimmtes Mittel, welches direkt kein sichtbares Bild ergibt, wie ein fluoreszierendes Mittel, kann ebenfalls als Farbstoff bzw. Färbemittel gegebenenfalls ver wendet werden.The core material contains a dye for manufacturing a visible image from the latent image. The dye (or colorant) is generally a dye or a Pigment, but a certain agent, which directly no visible image reveals how a fluorescent agent can also optionally as a dye or coloring agent be applied.
Das Färbemittel bzw. der Farbstoff wird im allgemeinen aus einer Vielzahl von Farbstoffen, Pigmenten und ähnlichem ausge wählt, die im allgemeinen bei den bekannten elektrostatogra phischen Kopier- und Vervielfältigungsverfahren verwendet werden. Im allgemeinen ist der Farbstoff ein schwarzer Toner oder ein chromatischer Toner. Beispiele für schwarze Toner sind Ruß bzw. Carbon black. Beispiele für chromatische Toner sind blaue Farbstoffe, wie Kupferphthalocyanin und Sulfon amidderivatfarbstoffe, gelbe Farbstoffe, wie Benzidinderivat farbstoffe, d. h. der, der im allgemeinen als Diazogelb be zeichnet wird, und rote Farbstoffe, wie Rhodamin B Lake, d. h. ein Doppelsalz von einem Xanthinfarbstoff mit Phosphorwolfra mat und Molybdat, Carbin 6B, welches zu dem Azopigment ge hört, und ein Chinacridonderivat.The colorant or dye is generally from a variety of dyes, pigments and the like chooses that generally in the known electrostatogra phical copying and duplication processes used will. Generally the dye is a black toner or a chromatic toner. Examples of black toners are carbon black or carbon black. Examples of chromatic toners are blue dyes such as copper phthalocyanine and sulfone amide derivative dyes, yellow dyes such as benzidine derivative dyes, d. H. the one that is generally called diazo yellow and red dyes such as Rhodamine B Lake, d. H. a double salt of a xanthine dye with phosphorus wolf mat and molybdate, carbin 6B, which ge to the azo pigment listens, and a quinacridone derivative.
Das Kernmaterial enthält ein Bindemittel (klebendes Material), damit der Farbstoff innerhalb des Kerns bleibt, und welches die Fixierung des Farbstoffs auf der Oberfläche des Träger mediums, wie Papier, erleichtert.The core material contains a binder (adhesive material), so the dye stays inside the core, and which one the fixation of the dye on the surface of the support mediums such as paper.
Es ist ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung, daß das Bindemittel ein Polymeres und ein Lösungsmittel mit einem Siedepunkt über 180°C enthält, wobei das Lösungsmittel das Polymere auflösen oder anquellen kann.It is an essential feature of the present invention that the binder with a polymer and a solvent contains a boiling point above 180 ° C, the solvent that can dissolve or swell polymers.
Es ist ein Bindemittel, das in einem Kernmaterial vorliegt und welches ein Gemisch aus einem Polymeren und einem leicht flüchtigen niedrigsiedenden Lösungsmittel enthält, bekannt (vgl. JP-OS 56(1981)-144434). Dieser Stand der Technik beruht auf dem Konzept, daß ein eingekapseltes Tonermaterial, welches auf ein Trägermedium, wie Papier, gegeben wird, zerbrochen wird, wobei das Gemisch aus dem Polymeren und dem flüchtigen niedrigsiedenden Lösungsmittel zusammen mit dem Farbstoff bei der Anwendung von Druck haftet, und das Polymere erleich tert das Fixieren sowohl des Farbstoffs als auch des verblei benden Umhüllungsmaterials bei der Verdampfung des niedrig siedenden Lösungsmittels.It is a binder that is present in a core material and which is a mixture of a polymer and a light contains volatile low-boiling solvent, known (see JP-OS 56 (1981) -144434). This state of the art is based on the concept that an encapsulated toner material, which placed on a carrier medium, such as paper, broken with the mixture of the polymer and the volatile low-boiling solvent together with the dye adheres when pressure is applied and the polymer is easier it fixes both the dye and the lead wrapping material in the evaporation of the low boiling solvent.
Die Anmelderin hat dieses Verfahren näher untersucht und ge funden, daß ein Bindemittel, welches das Polymere und das flüchtige niedrigsiedende Lösungsmittel enthält, nicht eine zufriedenstellende Haftung des Farbstoffs an dem Trägermedium ergibt und daß das flüchtige niedrigsiedende Lösungsmittel die Arbeitsbedingungen bei der Herstellung des eingekapsel ten Tonermaterials wie auch die Arbeitsbedingungen bei dem Kopieren verschlechtert, da das niedrigsiedende Lösungsmittel einen unangenehmen Geruch verbreitet und leicht entflammbar ist. Weiterhin verschlechtert sich bei dem eingekapselten Tonermaterial, welches das niedrigsiedende Lösungsmittel in dem Kernmaterial enthält, während der Lagerung die Adhäsion; vermutlich beruht dies auf einer Verflüchtigung des niedrig siedenden Lösungsmittels durch die Umhüllung.The applicant has examined this method in more detail and has ge found that a binder which the polymer and contains volatile low-boiling solvents, not one satisfactory adhesion of the dye to the carrier medium and that the volatile low-boiling solvent the working conditions in the manufacture of the encapsulated toner material as well as the working conditions at the Copying deteriorates because of the low-boiling solvent spreads an unpleasant smell and is highly flammable is. Furthermore, the encapsulated deteriorates Toner material which contains the low-boiling solvent the core material contains the adhesion during storage; presumably this is due to volatilization of the low boiling solvent through the coating.
Im Gegensatz dazu enthält die erfindungsgemäße Bindemittel zusammensetzung ein Polymeres und ein hochsiedendes Lösungs mittel, wodurch die Adhäsion des Farbstoffs auf dem Trägerme dium, wie dem Papier, verbessert wird, verglichen mit der Bin demittelzusammensetzung, welche das Polymere und ein niedrig siedendes Lösungsmittel enthält. Außerdem kann das sichtbare Tonerbild, welches auf dem Trägermedium fixiert ist, besser gelagert werden. Es treten auch keine Unannehmlichkeiten, wie die Feuergefahr und unangenehmer Geruch, auf.In contrast, the binder according to the invention contains composition of a polymer and a high-boiling solution medium, causing the dye to adhere to the support dium, like the paper, is improved compared to the bin detergent composition which is the polymer and a low contains boiling solvent. In addition, the visible Toner image, which is fixed on the carrier medium, better be stored. There are also no inconveniences such as the fire hazard and unpleasant smell, on.
Die Polymere, die als Bindemittel verwendet werden, sind die
folgenden Polymeren:
Styrol-Butadien-Copolymeres, Homopolymeres und Copolymeres
von Acrylsäureester, Homopolymeres und Copolymeres von
Methacrylsäureester.The polymers used as binders are the following polymers:
Styrene-butadiene copolymer, homopolymer and copolymer of acrylic acid ester, homopolymer and copolymer of methacrylic acid ester.
Die oben angegebenen Polymeren werden in Einzelheiten in den
folgenden Literaturstellen beschrieben:
JP-PS 48(1973)-30 499, 49(1974)-1588 und 54(1979)-8104, JP-OS
48(1973)-75 032, 48(1973)-78 931, 49(1974)-17 739, 51(1976)-
132 838, 52(1977)-98 531, 52(1977)-108 134, 52(1977)-
119 937, 53(1978)-1028, 53(1978)-36 243, 53(1978)-118 049,
55(1980)-89 854 und 55(1980)-166 655, und den US-PS′en
3 788 994 und 3 893 933.The above polymers are described in detail in the following references:
JP-PS 48 (1973) -30 499, 49 (1974) -1588 and 54 (1979) -8104, JP-OS 48 (1973) -75 032, 48 (1973) -78 931, 49 (1974) -17 739, 51 (1976) - 132 838, 52 (1977) -98 531, 52 (1977) -108 134, 52 (1977) - 119 937, 53 (1978) -1028, 53 (1978) -36 243, 53 (1978) -118,049, 55 (1980) -89,854 and 55 (1980) -166,655, and U.S. Patents 3,788,994 and 3,893,933.
Beispiele für das Lösungsmittel mit einem Siedepunkt über 180°C, welches das Polymere lösen oder anquellen bzw. quellen kann, sind die folgenden Flüssigkeiten:Examples of the solvent with a boiling point above 180 ° C, which dissolve or swell or swell the polymer are the following liquids:
-
(1) Phthalsäureester
Dibutylphthalat, Dihexylphthalat, Diheptylphthalat, Dioctyl phthalat, Dinonylphthalat, Dodecylphthalat, Butylphthalyl butylglycolat, Dibutylmonofluorphthalat;(1) Phthalic acid ester
Dibutyl phthalate, dihexyl phthalate, diheptyl phthalate, dioctyl phthalate, dinonyl phthalate, dodecyl phthalate, butyl phthalyl butyl glycolate, dibutyl monofluorophthalate; -
(2) Phosphorsäureester
Tricresylphosphat, Trixylenylphosphat, Tris-(isopropylphenyl)- phosphat, Tributylphosphat, Trihexylphosphat, Trioctylphos phat, Trinonylphosphat, Tridecylphosphat, Trioleylphosphat, Tris-(butoxyethyl)-phosphat, Tris-(chlorethyl)-phosphat, Tris-(dichlorpropyl)-phosphat;(2) phosphoric acid esters
Tricresyl phosphate, trixylenyl phosphate, tris (isopropylphenyl) phosphate, tributyl phosphate, trihexyl phosphate, trioctyl phosphate, trinonyl phosphate, tridecyl phosphate, trioleyl phosphate, tris (butoxyethyl) phosphate, tris (chloroethyl) phosphate; -
(3) Zitronensäureester
O-Acetyltriethylcitrat, O-Acetyltributylcitrat, O-Acetyltri hexylcitrat, O-Acetyltrioctylcitrat, O-Acetyltrinonylcitrat, O-Acetyltridecylcitrat, Triethylcitrat, Tributylcitrat, Tri hexylcitrat, Trioctylcitrat, Trinonylcitrat, Tridecylcitrat;(3) citric acid ester
O-acetyltriethyl citrate, O-acetyltributyl citrate, O-acetyl tri hexyl citrate, O-acetyl trioctyl citrate, O-acetyltrinonyl citrate, O-acetyl tridecyl citrate, triethyl citrate, tributyl citrate, tri hexyl citrate citrate, tri hexyl citrate citrate -
(4) Benzoesäureester
Butylbenzoat, Hexylbenzoat, Heptylbenzoat, Octylbenzoat, Nonylbenzoat, Decylbenzoat, Dodecylbenzoat, Tridecylbenzoat, Tetradecylbenzoat, Hexadecylbenzoat, Octadecylbenzoat, Oleyl benzoat, Pentyl-o-methylbenzoat, Decyl-p-methylbenzoat, Octyl o-chlorbenzoat, Lauryl-p-chlorbenzoat, Propyl-2,4-dichlor benzoat, Octyl-2,4-dichlorbenzoat, Stearyl-2,4-dichlorbenzoat, Oleyl-2,4-dichlorbenzoat, Octyl-p-methoxybenzoat;(4) Benzoic acid ester
Butyl benzoate, hexyl benzoate, heptyl benzoate, octyl benzoate, nonyl benzoate, decyl benzoate, dodecyl benzoate, tridecyl benzoate, tetradecyl benzoate, hexadecyl benzoate, octadecyl benzoate, oleyl benzoate, pentyl o-methyl benzoate, methyl benzoate, benzyl methyl benzoate, decyl benzoate, decyl benzoate, 2,4-dichloro benzoate, octyl 2,4-dichlorobenzoate, stearyl 2,4-dichlorobenzoate, oleyl 2,4-dichlorobenzoate, octyl p-methoxybenzoate; -
(5) Aliphatische Säureester
Hexadecylmyristat, Dibutoxyethylsuccinat, Dioctyladipat, Di octylazelat, Decamethylen-1,10-dioldiacetat, Triacetin, Tri butin, Benzylcaprat, Pentaerythrittetracaproat, Isosorbit dicaprilat;(5) Aliphatic acid esters
Hexadecyl myristate, dibutoxyethyl succinate, dioctyl adipate, di octylazelate, decamethylene-1,10-diol diacetate, triacetin, tri butyne, benzyl caprate, pentaerythritol tetracaproate, isosorbitol dicaprilat; -
(6) Alkylnaphthaline
Methylnaphthalin, Dimethylnaphthalin, Trimethylnaphthalin, Tetramethylnaphthalin, Ethylnaphthalin, Diethylnaphthalin, Triethylnaphthalin, Monoisopropylnaphthalin, Diisopropyl naphthalin, Tetraisopropylnaphthalin, Monomethylethylnaph thalin, Isooctylnaphthalin;(6) alkylnaphthalenes
Methylnaphthalene, dimethylnaphthalene, trimethylnaphthalene, tetramethylnaphthalene, ethylnaphthalene, diethylnaphthalene, triethylnaphthalene, monoisopropylnaphthalene, diisopropylnaphthalene, tetraisopropylnaphthalene, monomethylethylnaphthalene, isooctylnaphthalene; -
(7) Dialkylphenylether
Di-o-methylphenylether, Di-m-methyldiphenylether, Di-p- methylphenylether;(7) dialkylphenyl ether
Di-o-methylphenyl ether, di-m-methyldiphenyl ether, di-p-methylphenyl ether; -
(8) Amide von Fettsäuren und aromatischen Sulfonsäuren
N,N-Dimethyllauroamid, N,N-Diethylcaprylamid, N-Butylbenzol sulfonamid;(8) Amides of fatty acids and aromatic sulfonic acids
N, N-dimethyllauroamide, N, N-diethylcaprylamide, N-butylbenzene sulfonamide; -
(9) Trimellitsäureester
Trioctyltrimellitat;(9) Trimellitic acid ester
Trioctyl trimellitate; -
(10) Diarylalkane
Diarylmethane, wie Dimethylphenylphenylmethan, Diarylethane, wie 1-Methylphenyl-1-phenylethan, 1-Dimethylphenyl-1-phenyl ethan und 1-Ethylphenyl-1-phenylethan.(10) Diarylalkanes
Diarylmethanes such as dimethylphenylphenylmethane, diarylethanes such as 1-methylphenyl-1-phenylethane, 1-dimethylphenyl-1-phenylethane and 1-ethylphenyl-1-phenylethane.
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wird das hochsie dende Lösungsmittel bevorzugt unter Phthalsäureestern, Phos phorsäureestern, Diarylalkanen und Alkylnaphthalinen ausge wählt.For the purposes of the present invention, this is high Ending solvents preferred among phthalic acid esters, Phos phosphoric esters, diarylalkanes and alkylnaphthalenes elects.
Bei der vorliegenden Erfindung können jeweils das Polymere und das hochsiedende Lösungsmittel alleine oder in Mischungen verwendet werden.In the present invention, the polymer and the high-boiling solvent alone or in mixtures be used.
Hinsichtlich dem Verhältnis zwischen dem hochsiedenden Lö sungsmittel und dem Polymeren gibt es keine Begrenzung. Das Verhältnis wird jedoch bevorzugt innerhalb eines Bereiches von 0,1 bis 4 (hochsiedendes Lösungsmittel/Polymeres), aus gedrückt als Gewichtsverhältnis, ausgewählt. Das Gemisch aus dem Polymeren und dem hochsiedenden Lösungsmittel zeigt manch mal eine sehr hohe Viskosität, abhängig von dem Verhältnis zwischen ihnen. Ein solches viskoses Gemisch kann kaum in zu friedenstellendem Zustand bei der Anfangsstufe für die Her stellung der feinen Tröpfchen aus dem Kernmaterial emulgiert werden. In einem solchen Fall wird ein niedrigsiedendes Lö sungsmittel, welches mit dem hochsiedenden Lösungsmittel und dem Polymeren mischbar ist, aber mit dem Wasser nicht misch bar ist, wie Ethylacetat oder Butylacetat, bevorzugt zu dem Gemisch zugegeben, um die Viskosität zu erniedrigen und die Bildung einer zufriedenstellenden Emulsion zu erleichtern. Das niedrigsiedende Lösungsmittel wird bei der Bildung der Emulsion bei verringertem Druck entfernt.Regarding the ratio between the high-boiling Lö There is no limit to the solvent and the polymer. The However, ratio is preferred within a range from 0.1 to 4 (high-boiling solvent / polymer) pressed as weight ratio, selected. The mixture of the polymer and the high-boiling solvent show some sometimes a very high viscosity, depending on the ratio between them. Such a viscous mixture can hardly be added Peaceful condition at the initial stage for the Her position of the fine droplets emulsified from the core material will. In such a case, a low-boiling solution solvent, which with the high-boiling solvent and is miscible with the polymer, but not miscible with the water bar, such as ethyl acetate or butyl acetate, is preferred to that Mixture added to lower the viscosity and the To facilitate formation of a satisfactory emulsion. The low-boiling solvent is used in the formation of Emulsion removed at reduced pressure.
Das Kernmaterial gemäß der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß es ein nicht-ferromagnetisches anorgani sches Pigment enthält. Der Ausdruck "nicht-ferromagnetisches anorganisches Pigment" bedeutet ein anorganisches Pigment, welches eine magnetische Suszeptibilität nicht über 10-4 auf weist (der Wert wurde bei Sättigung der Magnetisierung in einem externen magnetischen Feld bestimmt). Das nicht-ferro magnetische anorganische Pigment, das bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist bevorzugt ein nicht-ferromag netisches Metalloxid. Beispiele von nicht-ferromagnetischen Metalloxiden sind Titandioxid, Zinkoxid, Mangandioxid und Magnesiumoxid. Andere nicht-ferromagnetische Pigmente, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind Carbonate, wie Calciumcarbonat, Sulfate, wie Calciumsulfat, und andere Metallverbindungen, wie Molybdändisulfid.The core material according to the present invention is characterized in that it contains a non-ferromagnetic inorganic pigment. The term "non-ferromagnetic inorganic pigment" means an inorganic pigment which has a magnetic susceptibility not exceeding 10 -4 (the value was determined when the magnetization was saturated in an external magnetic field). The nonferromagnetic inorganic pigment used in the present invention is preferably a nonferromagnetic metal oxide. Examples of non-ferromagnetic metal oxides are titanium dioxide, zinc oxide, manganese dioxide and magnesium oxide. Other non-ferromagnetic pigments that can be used in the present invention are carbonates such as calcium carbonate, sulfates such as calcium sulfate, and other metal compounds such as molybdenum disulfide.
Das erfindungsgemäße nicht-ferromagnetische Pigment kann mit anderen Materialien beschichtet sein. Beispiele für Beschich tungsmaterialien sind organische Polymere, Silikonpolymere, oberflächenaktive Mittel und organische oder anorganische Lö sungsmittel. Bevorzugte Beschichtungsmaterialien sind mehr wertige Alkohole mit 2 bis 18 Kohlenstoffatomen und 2 bis 4 Hydroxylgruppen im Molekül.The non-ferromagnetic pigment according to the invention can with other materials. Examples of Beschich processing materials are organic polymers, silicone polymers, surfactants and organic or inorganic solvents means. Preferred coating materials are more valuable alcohols with 2 to 18 carbon atoms and 2 to 4 Hydroxyl groups in the molecule.
Beispiele für mehrwertige Alkohole mit 2 bis 4 Hydroxylgruppen sind Alkohole mit 2 Hydroxylgruppen, wie Ethylenglykol, Pro pylenglykol, 1,3-Dihydroxypropan, 1,4-Dihydroxybutan, Penta methylenglykol, 2,5-Dihydroxyhexan, 2,4-Dihydroxy-2-methylpen tan, Heptamethylenglykol und Dodecamethylenglykol; Alkohole mit 3 Hydroxylgruppen, wie Trimethylolethan, Trimethylolpro pan, Glycerin, 2,4-Dihydroxy-3-hydroxymethylpentan, 1,2,6- Hexantriol und 2,2-Bis-(hydroxymethyl)-3-butanol; und Alkohole mit 4 Hydroxylgruppen, wie Pentaerythrit. Bevorzugte Alkohole sind solche mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen und 3 Hydroxylgrup pen im Molekül. Besonders bevorzugt ist Trimethylolethan.Examples of polyhydric alcohols with 2 to 4 hydroxyl groups are alcohols with 2 hydroxyl groups, such as ethylene glycol, Pro pylene glycol, 1,3-dihydroxypropane, 1,4-dihydroxybutane, penta methylene glycol, 2,5-dihydroxyhexane, 2,4-dihydroxy-2-methylpen tan, heptamethylene glycol and dodecamethylene glycol; Alcohols with 3 hydroxyl groups, such as trimethylolethane, trimethylolpro pan, glycerin, 2,4-dihydroxy-3-hydroxymethylpentane, 1,2,6- Hexanetriol and 2,2-bis (hydroxymethyl) -3-butanol; and alcohols with 4 hydroxyl groups, such as pentaerythritol. Preferred alcohols are those with 2 to 6 carbon atoms and 3 hydroxyl groups pen in the molecule. Trimethylolethane is particularly preferred.
Das Beschichtungsmaterial wird im allgemeinen auf das nicht ferromagnetische anorganische Pigment in einer Menge im Be reich von ungefähr 0,01 bis 10 Gew.-%, bevorzugt von 0,1 bis 1,5 Gew.-%, aufgetragen. Das Beschichtungsmaterial wird be vorzugt auf die gesamte Oberfläche des Pigments aufgetragen. Eine nicht-einheitliche Beschichtung oder Beschichtung, die portionsweise erfolgt, ist weiterhin möglich. Andere Beispiele für nicht-ferromagnetische anorganische Pigmente, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, werden in den folgenden Publikationen beschrieben: Pigment Handbook, Band 1, herausgegeben von Tempe C. Patton (A Wiley - Interscience Publication), Collective Edition of New Dyeing Process I: Dye and Pigment (in japanisch), herausgegeben von Japan Socie ty for the promotion of Science, Dyeing Process Nr. 120 Committee (Kyoritsu Shuppan Co., Ltd., Japan), and Explana tory Industrial Chemistry (überarbeitete Ausgabe), geschrie ben in japanisch von Yozabura Kohsaka (Maki shoten, Japan).The coating material is generally not on that ferromagnetic inorganic pigment in an amount in the loading range from about 0.01 to 10% by weight, preferably from 0.1 to 1.5% by weight. The coating material will be preferably applied to the entire surface of the pigment. A non-uniform coating or coating that in portions, is still possible. Other examples for non-ferromagnetic inorganic pigments used in the present invention can be used in the following publications: Pigment Handbook, Volume 1, edited by Tempe C. Patton (A Wiley - Interscience Publication), Collective Edition of New Dyeing Process I: Dye and Pigment (in Japanese), published by Japan Socie ty for the promotion of Science, Dyeing Process No. 120 Committee (Kyoritsu Shuppan Co., Ltd., Japan), and Explana tory Industrial Chemistry (revised edition), shouted ben in Japanese by Yozabura Kohsaka (Maki shoten, Japan).
Das nicht-ferromagnetische anorganische Pigment ist bevorzugt in einer Menge von 5 bis 70 Gew.-%, bezogen auf die Gesamt menge des Kernmaterials, vorhanden. Ein besonders bevorzugter Bereich beträgt 10 bis 50 Gew.-%. The non-ferromagnetic inorganic pigment is preferred in an amount of 5 to 70 wt .-%, based on the total amount of core material, available. A particularly preferred one Range is 10 to 50% by weight.
Wie zuvor beschrieben, enthält das Kernmaterial des erfindungs gemäßen eingekapselten Toners notwendigerweise einen Farb stoff, ein nicht-ferromagnetisches anorganisches Pigment, ein Polymeres und ein hochsiedendes Lösungsmittel. Andere Zusatz stoffe, wie ein Fluor enthaltendes Harz, welche bei der Ver hinderung des Absetzens wirksam sind, können ebenfalls ver wendet werden.As previously described, the core material of the invention contains encapsulated toner necessarily has a color substance, a non-ferromagnetic inorganic pigment Polymer and a high-boiling solvent. Other addition substances, such as a fluorine-containing resin, which are used in ver prevention of stopping can also be ver be applied.
Wie zuvor erwähnt, umfaßt das Verfahren für die Herstellung der eingekapselten Tonerteilchen eine Stufe für die Disper sion oder Emulgierung der hydrophoben Flüssigkeit, die die Substanz (A) enthält, und das Kernmaterial im wäßrigen Medium in Form von sehr kleinen Tröpfchen. Für die Herstellung der homogenen Dispersion (oder Emulsion) aus den sehr kleinen Tröpfchen der hydrophoben Flüssigkeit ist es bevorzugt, in die Reaktionsflüssigkeit ein hydrophiles Polymeres einzuar beiten, welches die Herstellung der homogenen Dispersion (oder Emulsion) aus den hydrophoben Tröpfchen erleichtert und eine Agglomeration der gebildeten hydrophoben Tröpfchen verhindert.As previously mentioned, the process includes manufacturing of the encapsulated toner particles a stage for the disperser sion or emulsification of the hydrophobic liquid that the Contains substance (A), and the core material in the aqueous medium in the form of very small droplets. For the production of the homogeneous dispersion (or emulsion) from the very small Droplets of the hydrophobic liquid are preferred in the reaction liquid einuar a hydrophilic polymer which the production of the homogeneous dispersion (or Emulsion) from the hydrophobic droplets and a Agglomeration of the hydrophobic droplets formed is prevented.
Beispiele für bevorzugte hydrophile Polymere sind Proteine, wie Gelatine, Pfropfpolymere aus Gelatine und anderen Polyme ren, Albumin und Casein; Cellulosederivate, wie Hydroxyethyl cellulose, Carboxymethylcellulose und Celluloseschwefelsäure ester; Saccharidderivate, wie Natriumalginat und Stärkederi vate; und eine Vielzahl synthetischer hydrophiler Homopoly merer und Copolymerer, wie Poly-(vinylalkohol), teilweise ace talisierter Poly-(vinylalkohol), Poly-(N-vinylpyrrolidon), Poly-(acrylsäure), Poly-(acrylsäureamid), Poly-(vinylimidazol) und Poly-(vinylpyrazol).Examples of preferred hydrophilic polymers are proteins, such as gelatin, graft polymers from gelatin and other polymers ren, albumin and casein; Cellulose derivatives such as hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose and cellulose sulfuric acid ester; Saccharide derivatives such as sodium alginate and starch deri vate; and a variety of synthetic hydrophilic homopoly Merer and copolymers, such as poly (vinyl alcohol), partially ace Talized poly (vinyl alcohol), poly (N-vinyl pyrrolidone), Poly (acrylic acid), poly (acrylic acid amide), poly (vinyl imidazole) and poly (vinyl pyrazole).
Bei den obigen Beispielen kann die Gelatine eine mit Kalk be handelte Gelatine, eine mit Säure behandelte Gelatine, eine hydrolysierte Gelatine und eine enzymatisch zersetzte Gelatine sein. Die Pfropfpolymeren von Gelatine und anderen Polymeren können Gelatinen sein, die Pfropfpolymere aus Gelatine und anderen Polymeren tragen, oder sie können Copolymere aus Vinyl monomeren, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, ihren Derivaten, beispielsweise Estern und Amiden, Acrylnitril und Styrol, sein. Beispiele für Gelatinepfropfpolymere sind solche, die mit Gelatine mischbar sind, wie Gelatine, welche aufgepfropfte Ketten trägt, die aus Polymeren der Acrylsäure, Acrylamid, Methacrylamid und Hydroxyalkylmethacrylat bestehen.In the above examples, the gelatin may be lime traded gelatin, an acid-treated gelatin, a hydrolyzed gelatin and an enzymatically decomposed gelatin his. The graft polymers of gelatin and other polymers can be gelatins, the graft polymers of gelatin and other polymers, or they can be copolymers of vinyl monomers, such as acrylic acid, methacrylic acid, their derivatives, for example esters and amides, acrylonitrile and styrene, his. Examples of gelatin graft polymers are those that are miscible with gelatin, like gelatin which is grafted on Carries chains made from polymers of acrylic acid, acrylamide, Methacrylamide and hydroxyalkyl methacrylate exist.
Einzelheiten dieser bevorzugten Gelatinepfropfpolymeren wer den in den US-PS′en 2 763 625, 2 831 767 und 2 956 884 be schrieben.Details of these preferred gelatin graft polymers be those in U.S. Patents 2,763,625, 2,831,767 and 2,956,884 wrote.
Repräsentative Beispiele für die synthetischen hydrophilen Polymeren werden beispielsweise in der DE-OS 2 312 718, den US-PS′en 3 620 751 und 3 879 205 und der JP-PS 43(1968)-7561 beschrieben.Representative examples of the synthetic hydrophilic Polymers are described, for example, in DE-OS 2 312 718 US-PS's 3 620 751 and 3 879 205 and JP-PS 43 (1968) -7561 described.
Die Dispersion oder Emulsion der Reaktionsflüssigkeit kann mittels an sich bekannter Homogenisierungsvorrichtungen, wie einer solchen, die zum Rührtyp, dem Hochdruck-Injektionstyp, dem Ultraschallvibrationstyp und dem Knettyp gehört, durchge führt werden. Besonders bevorzugte Homogenisierungsvorrich tungen sind eine Kolloidmühle, eine übliche Homogenisierungs vorrichtung und eine Ultraschall-Homogenisierungsvorrichtung, die durch eine elektromagnetische Verzerrung induziert wird.The dispersion or emulsion of the reaction liquid can by means of homogenization devices known per se, such as one that belongs to the agitation type, the high pressure injection type, belongs to the ultrasonic vibration type and the knuckle type leads. Particularly preferred homogenization device are a colloid mill, a common homogenization device and an ultrasonic homogenization device, which is induced by electromagnetic distortion.
Der eingekapselte Toner wird dann beispielsweise durch Erhit zen der emulgierten Reaktionsflüssigkeit in Anwesenheit eines geeigneten Katalysators, wie zuvor beschrieben, unter Bildung von Hüllen um die Kernmaterialtröpfchen hergestellt. Danach wird der eingekapselte Toner von dem wäßrigen Reaktionsmedium abgetrennt und getrocknet, wobei man einen getrockneten ein gekapselten Toner erhält. Der eingekapselte Toner wird bevor zugt mit Wasser nach der Abtrennung aus dem wäßrigen Reaktions medium und vor dem Trockenverfahren gewaschen.The encapsulated toner is then, for example, by heating zen of the emulsified reaction liquid in the presence of a suitable catalyst, as previously described, with formation of shells around the core droplets. After that the encapsulated toner becomes from the aqueous reaction medium separated and dried, with a dried one encapsulated toner. The encapsulated toner will come before added with water after separation from the aqueous reaction medium and washed before the dry process.
Das Waschen des eingekapselten Toners mit Wasser ist besonders bevorzugt bei dem Fall, bei dem ein hydrophiles Polymeres bei der Herstellung des eingekapselten Toners verwendet worden ist. Das hydrophile Polymere, das in dem Reaktionsgemisch vor handen ist, haftet an der Oberfläche des eingekapselten Toners und der eingekapselte Toner, der ein hydrophiles Polymeres auf seiner Oberfläche enthält, kann leicht agglomerisieren, wo durch die Pulvereigenschaften des Tonermaterials verschlech tert werden. Damit das Tonermaterial nicht eine nachteilige Agglomeration aufweist, wird das hydrophile Polymere, das an der Oberfläche des eingekapselten Toners haftet, bevorzugt durch Waschen mit Wasser so weit wie möglich entfernt. Somit überschreitet das hydrophile Polymere auf der Oberfläche des eingekapselten Toners bevorzugt nicht 5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an Toner. Besonders bevorzugt überschreitet es nicht 1 Gew.-%.Washing the encapsulated toner with water is special preferred in the case where a hydrophilic polymer in the manufacture of the encapsulated toner is. The hydrophilic polymer present in the reaction mixture is adhered to the surface of the encapsulated toner and the encapsulated toner containing a hydrophilic polymer contains its surface, can easily agglomerate where deteriorate due to the powder properties of the toner material be tert. So that the toner material is not a disadvantage Having agglomeration, the hydrophilic polymer adheres to adheres to the surface of the encapsulated toner, preferably removed as far as possible by washing with water. Consequently exceeds the hydrophilic polymer on the surface of the encapsulated toner preferably not 5% by weight based on the total amount of toner. Particularly preferably exceeds it is not 1% by weight.
Das Trockenverfahren kann nach an sich bekannten Verfahren, wie nach einem Sprühtrockenverfahren oder einem Gefriertrocken verfahren, durchgeführt werden. Das Sprühtrockenverfahren ist bevorzugt.The drying process can be carried out according to processes known per se, such as after a spray drying process or freeze drying proceed, be carried out. The spray drying process is prefers.
Die getrockneten eingekapselten Tonerteilchen werden bevorzugt zur Verbesserung ihrer Pulvereigenschaften erhitzt. Die Tem peratur für das Erhitzen der getrockneten eingekapselten Toner teilchen liegt bevorzugt im Bereich von 50 bis 300°C und be sonders bevorzugt im Bereich von 80 bis 150°C. Die Zeit, die für das Erhitzen erforderlich ist, variiert mit der Erwär mungstemperatur, der Art des Bindemittels usw. Im allgemeinen sind Zeiten im Bereich von 10 min bis 48 h und bevorzugt 2 bis 24 h geeignet.The dried encapsulated toner particles are preferred heated to improve their powder properties. The tem temperature for heating the dried encapsulated toner Particle is preferably in the range of 50 to 300 ° C and be particularly preferably in the range from 80 to 150 ° C. The time that required for heating varies with heating temperature, the type of binder, etc. In general are times in the range from 10 min to 48 h and preferably 2 to Suitable for 24 hours.
Hinsichtlich der Durchführung des Erwärmungsverfahrens gibt es keine Beschränkungen. Beispiele für mögliche Erwärmungsmög lichkeiten sind ein elektrischer Ofen, ein Muffelofen, eine Heizplatte, ein elektrischer Trockenofen, eine Trockenvor richtung mit fluidem Bett und eine Infrarot-Trockenvorrich tung. With regard to the implementation of the heating process, there are no restrictions. Examples of possible heating options possibilities are an electric furnace, a muffle furnace, a Heating plate, an electric drying oven, a drying oven direction with a fluid bed and an infrared drying device tung.
Der trockene eingekapselte Toner kann dann mit einem Isolier material und/oder einem Ladungskontrollmittel, wie einem Me tall enthaltenden Farbstoff oder Nigrosin-Farbstoff, vermischt werden.The dry encapsulated toner can then be insulated material and / or a charge control agent such as a Me tall containing dye or nigrosine dye, mixed will.
Der trockene eingekapselte Toner kann mit einem Fließschmier mittel, wie mit einem hydrophoben Silicapulver, vermischt wer den, so daß das Schmierfließmittel sich auf der Oberfläche des eingekapselten Toners verteilt. Der eingekapselte Toner, der ein Fließschmiermittel, wie hydrophobes Silicapulver, auf der Toneroberfläche besitzt, weist besonders verbesserte Pulver eigenschaften auf und daher ist er für die praktische Verwen dung besonders geeignet.The dry encapsulated toner can be coated with a flow lubricant medium, such as with a hydrophobic silica powder the so that the lubricant is on the surface of the encapsulated toner distributed. The encapsulated toner that a flow lubricant, such as hydrophobic silica powder, on the Has toner surface, has particularly improved powder properties and therefore it is for practical use particularly suitable.
Der eingekapselte Toner, der, wie oben beschrieben, erhalten wurde, kann in eine elektrostatographische Kopier- und Ver vielfältigungsmaschine für die Entwicklung eines elektrostato graphisch erzeugten latenten Bildes unter Bildung eines sicht baren Tonerbildes auf der Oberfläche des photoleitenden Mate rials verwendet werden. Das sichtbare Bild wird dann auf dem Trägermedium, wie einem Papier, mittels einer geeigneten Druckfixiervorrichtung fixiert. Hinsichtlich der Druckfixier vorrichtung für die Fixierung des erfindungsgemäßen einge kapselten Toners gibt es keine Beschränkung und man kann ir gendeine bekannte Vorrichtung für das Fixieren des eingekap selten Toners gemäß der Erfindung verwenden. Beispiele für Druckfixiervorrichtungen sind solche, die in den JP-PS′en 44(1969)-9880, 44(1969)-12 797 und 46(1971)-15 876, und in den JP-OS′en 49(1974)-62 143, 49(1974)-77 641, 50(1975)-51 333, 51(1976)-31 235, 51(1976)-40 351, 52(1977)-15 335, 52(1977)- 102 743, 54(1979)-28 636, 54(1979)-32 326, 54(1979)-41 444 und 54(1979)-48 251 beschrieben werden.The encapsulated toner obtained as described above was, can in an electrostatographic copying and ver diversity machine for the development of an electrostato graphically generated latent image to form a view baren toner image on the surface of the photoconductive mate rials are used. The visible image is then on the Carrier medium, such as paper, by means of a suitable Pressure fixing device fixed. Regarding the pressure fixer device for fixing the invention encapsulated toner there is no limit and you can ir a known device for fixing the encapsulated rarely use toner according to the invention. examples for Pressure fixing devices are those in the JP-PS's 44 (1969) -9880, 44 (1969) -12 797 and 46 (1971) -15 876, and in JP-OS′en 49 (1974) -62 143, 49 (1974) -77 641, 50 (1975) -51 333, 51 (1976) -31 235, 51 (1976) -40 351, 52 (1977) -15 335, 52 (1977) - 102 743, 54 (1979) -28 636, 54 (1979) -32 326, 54 (1979) -41 444 and 54 (1979) -48,251.
Andere Merkmale für das elektrostatographische Kopier- und Vervielfältigungsverfahren, bei dem eingekapselte Tonermate rialien verwendet werden, werden in der US-PS 3 788 994 be schrieben, auf deren Offenbarung expressis verbis Bezug ge nommen wird. Other features for electrostatographic copying and Duplication process in which encapsulated toner mat rialien are used in US Pat. No. 3,788,994 wrote, whose disclosure expressis verbis reference is taken.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. In den Bei spielen bedeuten die Ausdrücke "Teil(e)" "Gewichtsteil(e)".The following examples illustrate the invention. In the case of play mean the terms "part (s)" "part (s) by weight".
40 Teile Triisopropylnaphthalin, 5 Teile Ruß und 45 Teile Zinkoxid werden ausreichend in einem Mörser unter Herstellung einer primären Flüssigkeit vermischt.40 parts of triisopropylnaphthalene, 5 parts of carbon black and 45 parts Zinc oxide are sufficiently made in a mortar mixed with a primary liquid.
Getrennt werden 25 Teile Polyisocyanat mit der folgenden Formel:25 parts of polyisocyanate are separated with the following Formula:
und 2 Teile Terephthaloylchlorid in 45 Teilen Ethylacetat ge löst. Die entstehende Lösung wird mit 66 Teilen einer Lösung von Poly-(isobutylmethacrylat) in Ethylacetat (30 gew.-%ige Lösung) unter Herstellung einer sekundären Flüssigkeit ver mischt.and 2 parts terephthaloyl chloride in 45 parts ethyl acetate solves. The resulting solution is mixed with 66 parts of a solution of poly (isobutyl methacrylate) in ethyl acetate (30% by weight Solution) to produce a secondary liquid mixes.
Ein Gemisch aus der primären Flüssigkeit und der sekundären Flüssigkeit wird in 200 Teilen vorgekühlter wäßriger Gummi arabikum-Lösung (10 gew.-%ige Lösung) unter Herstellung einer Öl-in-Wasser-Emulsion, welche Öltröpfchen mit einem durch schnittlichen Durchmesser von 10 µm enthält, vermischt. Zu der Emulsion gibt man 160 Teile einer wäßrigen Lösung aus Hexa methylendiamin (10 gew.-%ige Lösung) und das Gemisch wird 30 min gerührt. Zu dem Gemisch gibt man eine wäßrige Natrium carbonatlösung (10 gew.-%ige Lösung), um den pH-Wert des Ge misches auf 9,0 einzustellen. Das entstehende Gemisch wird bei 60°C während 2 h zur Durchführung der Reaktion gerührt.A mixture of the primary liquid and the secondary Liquid becomes precooled aqueous rubber in 200 parts arabic solution (10 wt .-% solution) to produce a Oil-in-water emulsion, which oil droplets with a through contains average diameter of 10 microns, mixed. To 160 parts of an aqueous solution of hexa are added to the emulsion methylenediamine (10 wt .-% solution) and the mixture Stirred for 30 min. An aqueous sodium is added to the mixture carbonate solution (10 wt .-% solution) to adjust the pH of the Ge mix to set to 9.0. The resulting mixture is at 60 ° C for 2 h to carry out the reaction.
Die so erhaltene wäßrige Mikrokapseldispersion wird dreimal mit Wasser durch Zentrifugentrennung gewaschen und mittels einer Sprühtrocknungsvorrichtung unter Bildung eines pulverförmigen eingekapselten Tonermaterials, welches einen Kern (Ruß, Zink oxid, Poly-(isobutylmethacrylat) und Triisopropylnaphthalin) und eine Umhüllung (eine komplexe Schicht, die im wesentli chen aus Polyamidharz und Polyharnstoffharz besteht), die den Kern umhüllt, umfaßt, sprühgetrocknet.The aqueous microcapsule dispersion thus obtained is three times washed with water by centrifugal separation and by means of a spray drying device to form a powder encapsulated toner material, which has a core (carbon black, zinc oxide, poly (isobutyl methacrylate) and triisopropylnaphthalene) and an envelope (a complex layer that essentially consists of Chen consists of polyamide resin and polyurea resin), which encapsulated, encased, spray dried the core.
Das eingekapselte Tonermaterial wird bei 100°C während 24 h in einem Infrarot-Trockenofen erhitzt und dann werden die Pulvereigenschaften geprüft. Der wärmebehandelte eingekapsel te Toner ist sehr fließfähig. Eine mikroskopische Prüfung des eingekapselten Toners zeigt, daß die Hauptmenge der Tonerteil chen unabhängig voneinander vorliegt. Es wird bestätigt, daß der eingekapselte Toner frei ist von einem Verbacken und an deren nachteiligen Erscheinungen nach dem Lagern während eines Tages bei hoher Temperatur und hohen Feuchtigkeitsbe dingungen (50°C, relative Feuchtigkeit 90%).The encapsulated toner material is at 100 ° C for 24 hours heated in an infrared drying oven and then the Powder properties checked. The heat-treated capsule The toner is very fluid. A microscopic examination of the encapsulated toner shows that the bulk of the toner portion Chen is independent of each other. It is confirmed that the encapsulated toner is free from caking and on their adverse phenomena after storage during one day at high temperature and high humidity conditions (50 ° C, relative humidity 90%).
Der wärmebehandelte Toner wird mit 0,5 Gew.-% hydrophobem Si liziumdioxid unter Bildung eines eingekapselten Tonermaterials mit verbesserter Fließfähigkeit behandelt. Dieser Toner zeigt kein Verbacken oder andere nachteilige Erscheinungen, selbst nach Lagern während mehrerer Tage bei hohen Temperatur- und hohen Feuchtigkeitsbedingungen (50°C, relative Feuchtigkeit 90%).The heat-treated toner is coated with 0.5% by weight of hydrophobic Si silicon dioxide to form an encapsulated toner material treated with improved fluidity. This toner shows no caking or other adverse phenomena, even after storage for several days at high temperature and high humidity conditions (50 ° C, relative humidity 90%).
Eine Prüfung des Toners, der hydrophobes Siliziumdioxid ent
hält, wurde wie folgt durchgeführt:
5 Gewichtsteile des Toners werden mit 95 Gewichtsteilen pulver
förmiger Eisenteilchen in eine Schüttelvorrichtung unter Her
stellung eines Entwicklungsmittels vermischt. Durch mikrosko
pische Prüfung wurde festgestellt, daß das Entwicklungsmittel
fast keine gebrochenen Tonerteilchen enthält.
The toner containing hydrophobic silica was tested as follows:
5 parts by weight of the toner are mixed with 95 parts by weight of powdered iron particles in a shaker to produce a developing agent. It was found through microscopic examination that the developing agent contains almost no broken toner particles.
Ein an sich bekanntes elektrostatographisches Kopier- und Vervielfältigungsverfahren wurde unter Verwendung des obigen Entwicklungsmittels durchgeführt. Das auf dem latenten Bild erzeugte sichtbare Tonerbild wurde dann auf Papier übertragen. Das Papier, welches das Tonerbild trägt, wurde mit einer Druckwalze bei einem Druck von 350 kg/cm² behandelt. Man er hält ein Tonerbild mit hoher Schärfe, welches sehr gut auf dem Papier fixiert ist. Das Absetzen des Toners ist sehr ge ring.A known electrostatographic copier and Duplication method was using the above Developing agent carried out. That in the latent picture The generated visible toner image was then transferred to paper. The paper that carries the toner image was cleaned with a Pressure roller treated at a pressure of 350 kg / cm². Man he holds a toner image with high sharpness, which is very good is fixed on the paper. The settling of the toner is very ge ring.
Ein pulverförmiges eingekapseltes Tonermaterial, welches Titan dioxid anstelle von Zinkoxid im Kern enthält, wurde nach dem im Beispiel 1 beschriebenen Verfahren für die Herstellung der Mikrokapseln und Sprühtrocknen der Mikrokapseln hergestellt, ausgenommen, daß Zinkoxid durch Titandioxid bei der Herstel lung der primären Flüssigkeit ersetzt wurde.A powdered, encapsulated toner material called titanium Contains dioxide instead of zinc oxide in the core, was after the process described in Example 1 for the preparation of the Microcapsules and spray drying the microcapsules, except that zinc oxide by titanium dioxide in the manufacture primary liquid was replaced.
Der eingekapselte Toner wurde bei 100°C während 24 h in einem Infrarot-Trockenofen erhitzt und dann wurden die Pulvereigen schaften bestimmt. Der in der Wärme behandelte eingekapselte Toner ist sehr fließfähig. Eine mikroskopische Prüfung des eingekapselten Toners zeigt, daß die Hauptmenge der Tonerteil chen unabhängig voneinander vorliegen. Es wurde bestätigt, daß der eingekapselte Toner frei von einem Blocken oder anderen nachteiligen Erscheinungen ist nach dem Lagern während eines Tages bei sehr hohen Temperatur- und hohen Feuchtigkeitsbedin gungen (50°C, relative Feuchtigkeit 90%).The encapsulated toner was at 100 ° C for 24 hours in one Infrared drying oven heated and then the powder was added determined. The heat-treated encapsulated Toner is very fluid. A microscopic examination of the encapsulated toner shows that the bulk of the toner portion Chen exist independently of each other. It has been confirmed that the encapsulated toner is free from blocking or other adverse phenomena is after storage during a Day at very high temperature and high humidity conditions conditions (50 ° C, relative humidity 90%).
Der in der Wärme behandelte Toner wird mit 0,5 Gew.-% hydropho bem Siliziumdioxid unter Bildung eines eingekapselten Tonermate rials mit verbesserter Fließfähigkeit vermischt. Dieser Toner ist frei von Blocken oder anderen nachteiligen Erscheinungen, selbst nach dem Lagern während mehrerer Tage bei hohen Tempe ratur- und hohen Feuchtigkeitsbedingungen (50°C, relative Feuchtigkeit 90%). The heat treated toner becomes hydrophobic with 0.5% by weight with silicon dioxide to form an encapsulated toner mat rials mixed with improved flowability. This toner is free from blocks or other adverse phenomena, even after storing for several days at high temperature rature and high humidity conditions (50 ° C, relative Humidity 90%).
Die Bewertung des Toners, welcher hydrophobes Siliziumdioxid enthält, wurde auf gleiche Weise, wie im Beispiel 1 beschrie ben, durchgeführt, indem ein Entwicklungsmittel, vermischt mit pulverförmigem Eisenträger hergestellt wurde. Durch mikros kopische Beobachtung wurde bestätigt, daß das Entwicklungs mittel fast keine zerbrochenen Tonerteilchen enthält.Evaluation of the toner, which is hydrophobic silica contains, was described in the same manner as in Example 1 ben, performed by a developing agent, mixed was made with powdered iron carrier. By micros Copying observation confirmed that the development medium contains almost no broken toner particles.
Ein an sich bekanntes elektrostatographisches Kopier- und Vervielfältigungsverfahren wurde unter Verwendung des obigen Entwicklungsmittels durchgeführt. Das auf dem latenten Bild erzeugte sichtbare Tonerbild wurde dann auf Papier übertragen. Das Papier, welches das Tonerbild trug, wurde mit einer Druck walze bei einem Druck von 350 kg/cm² behandelt. Man erhält ein Tonerbild mit hoher Schärfe, welches gut auf dem Papier fixiert ist. Das Absetzen des Toners war sehr gering.A known electrostatographic copier and Duplication method was using the above Developing agent carried out. That in the latent picture The generated visible toner image was then transferred to paper. The paper that carried the toner image was printed roller treated at a pressure of 350 kg / cm². You get a high-definition toner image that works well on paper is fixed. The toner settling was very small.
Ein pulverförmiges eingekapseltes Tonermaterial, welches Ti tandioxid, beschichtet mit Trimethylolethan (Beschichtungs menge: 0,5 Gew.-%) anstelle von Zinkoxid im Kern enthält, wird auf gleiche Weise wie im Beispiel 1 für die Herstellung der Mikrokapseln und das Sprühtrocknen der Mikrokapseln her gestellt, ausgenommen, daß das Zinkoxid durch Titandioxid, welches mit Trimethylolethan beschichtet ist, bei der Her stellung der primären Flüssigkeit ersetzt wurde.A powdered, encapsulated toner material that Ti tandioxide coated with trimethylolethane (coating amount: 0.5% by weight) instead of zinc oxide in the core, is made in the same way as in Example 1 for the preparation the microcapsules and spray drying the microcapsules except that the zinc oxide is replaced by titanium dioxide, which is coated with trimethylolethane, from Her position of the primary liquid has been replaced.
Der eingekapselte Toner wurde bei 100°C während 24 h in einem Infrarot-Trockenofen erhitzt und dann wurden die Pulvereigen schaften bestimmt. Der in der Wärme behandelte eingekapselte Toner ist sehr fließfähig. Eine mikroskopische Prüfung des eingekapselten Toners zeigt, daß die Hauptmenge der Toner teilchen unabhängig voneinander vorliegen. Es wurde bestätigt, daß der eingekapselte Toner frei von einem Verblocken oder anderen nachteiligen Erscheinungen ist, nach dem Lagern wäh rend eines Tages bei hohen Temperatur- und hohen Feuchtig keitsbedingungen (50°C, relative Feuchtigkeit 90%). The encapsulated toner was at 100 ° C for 24 hours in one Infrared drying oven heated and then the powder was added determined. The heat-treated encapsulated Toner is very fluid. A microscopic examination of the encapsulated toner shows that the bulk of the toner particles are independent of each other. It has been confirmed, that the encapsulated toner is free from blocking or other adverse phenomena is after storage one day at high temperature and high humidity conditions (50 ° C, relative humidity 90%).
Der in der Wärme behandelte Toner wird mit 0,5 Gew.-% Sili ziumdioxid unter Bildung eines eingekapselten Tonermaterials, wel ches eine verbesserte Fließfähigkeit besitzt, vermischt. Die ser Toner ist frei von Blockieren oder anderen nachteiligen Erscheinungen, selbst nach dem Lagern während mehrerer Tage bei hohen Temperatur- und hohen Feuchtigkeitsbedingungen (50°C, relative Feuchtigkeit 90%).The heat treated toner is with 0.5 wt .-% Sili calcium dioxide to form an encapsulated toner material, wel ches has an improved flowability, mixed. The This toner is free from blocking or other adverse effects Apparitions, even after storage for several days at high temperature and high humidity conditions (50 ° C, relative humidity 90%).
Die Prüfung des Toners, welcher hydrophobes Siliziumdioxid ent hält, erfolgt auf gleiche Weise wie im Beispiel 1, indem man ein Entwicklungsmittel herstellt, welches mit einem pulverför migen Eisenträger vermischt ist. Es wurde durch mikroskopi sche Prüfung bestätigt, daß das Entwicklungsmittel fast keine zerbrochenen Tonerteilchen enthält.Testing the toner that contains hydrophobic silicon dioxide holds, is done in the same way as in Example 1, by produces a developing agent, which with a powder iron carrier is mixed. It was made by microscopy Testing confirmed that the developing agent was almost none contains broken toner particles.
Es wurde ein an sich bekanntes elektrostatographisches Kopier- und Vervielfältigungsverfahren unter Verwendung des obigen Entwicklungsmittels durchgeführt. Das sichtbare Tonerbild, welches auf dem latenten Bild erzeugt wurde, wurde dann auf Papier übertragen. Das Papier, welches das Tonerbild trägt, wird mit einer Druckwalze bei einem Druck von 350 kg/cm² be handelt. Man erhält ein Tonerbild mit hoher Schärfe, welches gut auf dem Papier fixiert ist. Weiterhin ist das Absetzen des Toners sehr gering.A known electrostatographic copying and duplication methods using the above Developing agent carried out. The visible toner image, which was created on the latent image was then opened Transfer paper. The paper that carries the toner image is with a pressure roller at a pressure of 350 kg / cm² acts. A high-sharpness toner image is obtained, which is well fixed on paper. Furthermore, the weaning of the toner very low.
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