DE3433191A1

DE3433191A1 - Druckfixierbarer kapseltoner und entwicklungsverfahren

Info

Publication number: DE3433191A1
Application number: DE19843433191
Authority: DE
Inventors: Toru Tokio/Tokyo Matsumoto; Toshiaki Nakahara; Ichiro Ohsaki; Hisayuki Hiratsuka Kanagawa Ushiyama; Katsutoshi Yokohama Kanagawa Wakamiya; Masuo Kawasaki Kanagawa Yamazaki
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1983-09-09
Filing date: 1984-09-10
Publication date: 1985-03-28
Also published as: JPS6057853A; DE3433191C2; US4581312A; JPH0259983B2

Description

TQ.. Lf f*: '- ."..*". RäCeritanwälte und

IEDTKE - DUHLING - IVINNE - CißlJFP£ . : :*..: . Verträtar-beim EPA

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rtLLMANN - CIRAMS " OTRUIF

Dipl.-Chem. G. Bühling Dipl.-Ing. R. Kinne 3 L O O Λ Q -I Dipl.-Ing. R Grupe

Dipl.-Ing. B. Pellmann Dipl.-Ing. K. Grams Dipl.-Chem. Dr. B. Struif

Bavariaring 4, Postfach 20 8000 München 2

- 3 - Tel.: 089-539653

Telex: 5-24845 tipat Telecopier: O 89-537377 cable: Germaniapatent Münchc

10. September 19Θ4 DE 4236

Canon Habushiki Kaisha
Tokio / Japan

Druckfixierbarer Kapseltoner und Entujxcklungsverfahren

Die Erfindung betrifft einen Toner, der beispielsweise für

die Elektrofotografie oder für den elektrostatischen Druck

zu verwenden ist, und insbesondere einen Kapseltoner, der für das Druckfixieren geeignet ist.

Als elektrofotografische l/erfahren sind eine Vielzahl von Verfahren bekannt, wozu die aus den US-PSS 2 297 691, 3 666 363 und k 071 361 bekannten Verfahren gehören. Bei diesen Verfahren werden im allgemeinen fotoleitfähige Materialien verwendet, und sie enthalten die folgenden Schritte: Es wird ein elektrisches latentes Bild bzw. Ladungsbild erzeugt; das Ladungsbild wird dann mit einem Toner entwickelt; das erhaltene Tonerbild wird ggf. auf ein Bildempfangsmaterial wie z. B. Papier übertragen, und das Tonerbild wird beispielsweise mittels Hitze, Druck oder Lösungsmitteldampf fixiert, wodurch eine Kopie erhalten wird.

Ferner sind auch verschiedene Verfahren zur Entwicklung und

zum Sichtbarmachen elektrischer Ladungsbilder bekannt, und diese werden grob in trockene Entwicklungsverfahren und nasse Entwicklungsverfahren eingeteilt. Die trockenen Entwicklungsverfahren werden ferner in Verfahren, bei denen ein Zweikomponentenentwickler verwendet wird, und Verfahren, bei denen ein Einkamponentenentwickler verwendet wird, eingeteilt.

Zu den Verfahren, bei denen ein Zweikomponentenentwickler verwendet wird, gehören das Magnetbürstenverfahren, bei dem ein Eisenpulver als Tonerträger verwendet wird, und das Kaskadenverfahren, bei denen Perlen bzw. Glasperlen als Tonerträger verwendet werden; diese Verfahren, die sich hinsichtlich der Tonerträger unterscheiden, sind in weitem Umfang praktisch durchgeführt worden. Diese beiden Verfahren sind in der Hinsicht hervorragend, daß sie in relativ stabiler Weise Bilder mit guter Qualität liefern, während sie den Nachteil, der den Verfahren, bei denen ein Zweikomponentenentwickler verwendet wird, von Natur anhaftet, aufweisen, daß sich die Qualität der Bilder entsprechend der Änderung des Mischungsverhältnisses zwischen dem Toner und dem Tonerträger verändert.

Um den vorstehend erwähnten Nachteil zu beseitigen, sind verschiedene Typen von Entwicklungsverfahren, bei denen Einkomponentenentwickler verwendet werden, vorgeschlagen worden. Unter diesen Verfahren sind diejenigen, bei denen magnetische Toner verwendet werden, im allgemeinen hervorragend und werden kommerziell angewendet. Als ein Entwick-QQ lungsverfahren, bei dem ein magnetischer Einkomponentenentwickler veruendet wird, zeigt das Magnedry-Verfahren, bei dem ein elektrisch leitfähiger Toner verwendet wird, stabile Entwicklungseigenschaften, jedoch hat dieses Verfahren hinsichtlich des Übertragungsverhaltens bei der or Übertragung auf ein Bildempfangsmaterial wie ·ζ·. Β. sogenanntes einfaches bzw. unbeschichtetes Papier gewisse

1 Schwierigkeiten zur Folge.

Im Gegensatz zu dem vorstehend erwähnten Verfahren sind verschiedene Verfahren bekannt, bei denen magnetische Toner mit hohem spezifischen Widerstand, die eine gute Übertragbarkeit haben, verwendet werden, wozu ein Verfahren, bei dem die dielektrische Polarisation von Tonerteilchen ausgenutzt wird, und ein Verfahren, bei dem Ladung durch Turbulenz bzw. Wirbelung von Tonerteilchen übertragen wird, gehören. Diese Verfahren sind jedoch mit einem Problem bezüglich der Stabilität der Entwicklung verbunden.

Ferner hat in den letzten Jahren eine Forschungsgruppe, der die Erfinder angehören, verschiedene Entwicklungsverfahren erarbeitet, die §üs den japanischen Offenlegungsschriften 54-42141 und 55-18656 bekannt sind. Bei diesen Verfahren werden Tonerteilchen auf das latente bzw. Ladungsbild überspringen gelassen, um das Ladungsbild zu entwickeln. Im einzelnen wird bei diesem Typ der Entwicklungsverfahren ein magnetischer Toner in Farm einer sehr dünnen Schicht auf einen Zylinder, der ein Toner-Träger- und Ladeelement ist, aufgetragen; die aufgetragene Tonerschicht wird triboelektrisch geladen, und die Tonerschicht wird unter der Wirkung eines Magnetfeldes in die nächste Nähe des elektrostatisehen Ladungsbildes gebracht, jedoch in einem Zustand gehalten, in dem sie das Ladungsbild nicht berührt, wodurch die Entwicklung bewirkt wird. Gemäß diesem Verfahren wird der Toner in ausreichendem Maße triboelektrisch geladen, indem auf einem Zylinder eine sehr dünne Schicht eines

OQ magnetischen Toners gebildet wird, um die Möglichkeit eines Hontakts zwischen dem Toner und dem Zylinder zu erhöhen. Der Toner wird durch eine magnetische Kraft gehalten, und die Zusammenballung bzw. das Aggregat aus den Tonerteilchen wird durch eine Relativbewegung zwischen dem Toner und

gg einem Magneten aufgelockert. Der Toner, der durch die magnetische Kraft gehalten wird, wird dazu veranlaßt, dem

-G-

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elektrostatischen Ladungsbild ohne unmittelbare Berührung gegenüberzuliegen, um eine Entwicklung zu bewirken, ohne daß Hintergrundssahleier hervorgerufen werden. Durch diese Faktoren können ausgezeichnete Bilder erhalten werden.

Um das auf diese Weise entwickelte Tonerbild zu fixieren, wird im allgemeinen das Heizfixiersystem angewandt, bei dem der Toner mittels einer Infrarotstrahlungs-Heizvorrichtung oder einer Heizwalze erhitzt und geschmolzen wird, um in geschmolzenem Zustand auf ein Trägermaterial geklebt zu werden. Um beispielsweise die Feuergefahr zu vermeiden und Energie zu sparen, wird anstelle des Heizfixiersystems nach und nach das Druckfixiersystem, bei dem starre lüalzen verwendet werden, angewandt. Dieses'Druckfixiersystem ist in vieler Hinsicht besonders vorteilhaft, wobei die Worteile beispielsweise darin bestehen, daß kein V/ersengen der kopierten Blätter zu befürchten ist, daß mit dem Kopiervorgang unmittelbar nach dem Einschalten der Stromquelle begonnen werden kann, ohne daß gewartet werden muß, daß ein Fixieren mit hoher Geschwindigkeit möglich ist und daß die Fixiervorrichtung einfach ist.

Übliche Toner können jedoch im gegenwärtigen Zustand nicht für das Druckfixiersystem verwendet werden. Dies beruht darauf, daß Toner aus Materialien hergestellt werden, die so gewählt werden, daß sie für die einzelnen Fixierverfahren geeignet sind, und im allgemeinen kann ein Toner, der für ein bestimmtes Fixierverfahren anwendbar ist, für ein anderes Fixierverfahren nicht verwendet werden. Insbeson-

og dere ist es nicht möglich, einen Toner, der für das Hitze-Schmelz-Fixieren mit einer Infrarotstrahlungs-Heizvorrichtung vorgesehen ist, als Toner für das Heizwalzenfixieren einzusetzen. Noch viel weniger besteht irgendeine Austauschbarkeit zwischen einem Toner für das Heizfixieren und

gg einem Toner für das Druckfixieren. Toner sind folglich derart ausgebildet worden, daß sie für die einzelnen

Fixierverfahren geeignet sind, und es sind verschiedene Vorschläge gemacht morden, um dem vorstehend ermähnten EinkomponententDner, der hervorragende Entwicklungseigenschaften hat, Tonereigenschaften zu verleihen, die ihn für das Druckfixieren geeignet machen, während die Vorteile des EinkDmponententDners beibehalten werden.

Für einen solchen druckfixierbaren Toner ist es insbesondere erforderlich, daß das als Hauptbestandteil verwendete Harz für das Druckfixieren geeignete Eigenschaften hat, und es werden rege Entwicklungsarbeiten zur Herstellung von Harzen, die für diesen Zweck geeignet sind, durchgeführt. Es ist jedoch noch kein für die praktische Verwendung geeigneter druckfixierbarer Toner erhalten worden, der eine ausgezeichnete Druckfixierbarkeit hat, ohne daß eine Abschmutzerscheinung (Gffset-Phänomen) an den Druckwalzen hervorgerufen wird, der während der wiederholten Verwendung ein stabiles Entwicklungs- und Fixierverhalten zeigt, ohne daß ein Anhaften an Tonerträgern, einem Metallzylinder oder der Oberfläche eines lichtempfindlichen Aufzeichnungselements hervorgerufen wird, und der auch eine dauerhafte Lagerbeständigkeit hat, ohne daß während der Lagerung ein Agglomerieren oder Zusammenbacken eintritt. Besonders im Hinblick auf die Druckfixierbarkeit bleibt ein Problem bezüglich der Fixierbarkeit auf einfaches bzw. unbeschichtetes Papier.

Um verschiedenen Eigenschaften, die für den Toner für das Druckfixieren erforderlich sind, dadurch zu genügen, daß

OQ Toner mit einer Vielzahl von Schichten verwendet werden, sind verschiedene Kapseltoner vorgeschlagen worden, bei denen eine Hülle aus einem Hartharz zur Verfügung gestellt wird. Zu solchen Vorschlägen gehören beispielsweise ein aus der US-PS 3 788 99*t bekannter Kapseltoner, der einen Kern aus einem weichen Material enthält, und ein "Kapseltoner, der einen Kern aus einer Lösung eines Weichharzes enthält.

Diese Kapseltoner weisen jedoch noch viele ungelöste Probleme wie z. B. eine ungenügende Druckfixierbarkeit und das Offset-Phänomen auf und sind nicht kommerziell verwendet worden. Ferner werden als Umhüllungsmaterial für solche 5.. Kapseltoner Vinylpolymere, die als Bindemittel der Toner für das Hitzefixieren verwendet worden sind, eingesetzt. Diese Vinylpolymere bzu. Vinylpulver haben im allgemeinen ein relativ kleines Durchschnittsmolekulargewicht (Zahlenmittel) und ein Verhältnis Durchschnittsmolekulargewicht (Gewichtsmittel)/Durchschnittsmolekulargewicht (Zahlenmittel),,, das 4 beträgt oder größer ist. üJenn ein Vinylpolymer mit solchen physikalischen Eigenschaften als Umhüllungsmaterial in den vorstehend erwähnten Kapseltonern verwendet wird, hat das Umhüllungsmaterial jedoch weder eine ausreichende Festigkeit bzw. Härte noch eine ausreichende Haltbarkeit, wie sie für Entwickler erforderlich sind. Infolgedessen trennen sich die Umhüllungsmaterialien oft ab und verschmutzen die Oberflächen des Entuicklungszylinders, des lichtempfindlichen Aufzeichnungselements und der Trägerteilchen usw. oder haften an diesen Oberflächen. Andererseits wird die Fixierbarkeit des Toners deutlich verschlechtert, wenn die Hülle so dick gemacht wird, daß eine befriedigende Festigkeit bzw. Härte erhalten wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen druckfixierbaren Kapseltoner zur Verfugung zu stellen, der durch Verbesserung des Umhüllungsmaterials frei von Nachteilen ist, uie sie vorstehend erwähnt wurden.

OQ Durch die Erfindung soll insbesondere ein druckfixierbarer Toner zur Verfügung gestellt werden, der bei einem niedrigeren Druck als zuvor üblich eine gute Fixierbarkeit auf unbeschichtetes Papier zeigt und eine ausgezeichnete Haltbarkeit hat, so daß er keine Verschmutzung der Oberflächen

og eines Entwicklungszylinders und eines lichtempfindlichen Aufzeichnungselements und von Trägerteilchen oder kein

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Anhaften an diesen Oberflächen hervorruft.

Ferner soll durch die Erfindung ein druckfixierbarer Kapseltoner zur Verfugung gestellt werden, der ausgezeichnete und stabile Ladungssteuerungseigenschaften zeigt.

Ferner soll durch die Erfindung ein druckfixierbarer Kapseltoner zur Verfugung gestellt werden, der eine gute Druckfixierbarkeit und gute Entwicklungseigenschaften zeigt und selbst dann elektrostatisch übertragbar ist, wenn er als Toner für einen Entuuickler des Einkomponentensystems, der feine magnetische Teilchen enthält, hergestellt wird.

Durch die Erfindung soll auch ein Entwicklungsverfahren, bei dem ein druckfixierbarer Kapseltoner, wie er vorstehend erwähnt wurde, verwendet wird, zur Verfügung gestellt werden.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch einen druckfixierbaren OQ Kapseltoner mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Als Ergebnis von Untersuchungen, die die Erfinder durchgeführt haben, ist festgestellt worden, daß für die Lösung
der Aufgabe der Erfindung die Verwendung eines Vinylpolymers mit einem bestimmten Molekulargewichtsbereich und einer engen Molekulargewichtsverteilung sehr wirksam ist.

Die Erfindung wird nachstehend - unter Bezugnahme auf die OQ beigefügten Zeichnungen, falls dies notwendig ist - näher erläutert. In der folgenden Beschreibung sind unter "Teilen" und "%" "Gewichtsteile" bzw. "Gewichtsprozent" zu verstehen, falls nichts anderes angegeben ist.

1 und 2 zeigen jeweils eine Schnittansicht, die eine Ausführungsform des Entwicklungsschrittes, für den der

erf indungsgemäße Kapseltoner geeigneterujeise verwendet wird, erläutert.

Das Kernmaterial des erfindungsgemäBen Kapseltoners besteht im wesentlichen aus feinen Teilchen eines harzartigen Materials als druckfixierbarem Bestandteil und einem Farbmittel und ggf. einem magnetischen Material, die in dem harzartigen Material dispergiert sind.

Als harzartiger, druckfixierbarer Bestandteil für die Bildung des Kernmaterials werden Polyethylen und Paraffinwachs besonders bevorzugt. Als Polyethylen werden Polyethylentypen, die bei 140⁰C eine Schmelzviskosität von nicht mehr als 6DG mPa.s zeigen, bevorzugt, die im allgemeinen als niedermolekulares Polyethylen oder als Polyethylenwachs bezeichnet und durch Polymerisation oder durch Abbau bzw. Zersetzung hergestellt werden. Zu Beispielen für handelsübliche Produkte davon gehören die folgenden:

^AC Polyethylene #9 (hergestellt von Allied Chemical Inc.) (0,94 g/cm , 350 mPa.s)

Hiwax 410P (hergestellt von Mitsui Sekiyu K. K.) (0,94 g/cm³, 250 mPa.s)

Hiwax 310P (hergestellt von Mitsui Sekiyu K. K.)

(0,94 g/cm³, 550 mPa.s)

Hiwax 405P (dto.) (0,96 g/cm³, 550 mPa.s)

Hiwax 400P (dto.) (0,97 g/cm , 550 mPa.s)

Zu handelsüblichen Produkten, die eine Schmelzviskosität von nicht mehr als 150 mPa.s und eine Dichte von 0,9 4 g/cm

oder eine höhere Dichte zeigen, gehören die folgenden:

Hiuax 200P (hergestellt von Mitsui Sekiyu K. K.) (0,97 g/cm , 70 mPa.s)

Hoechst Dax PE130 (hergestellt von Hoechst A.G.) (0,95 g/cm³, 117 mPa.s)

Zu handelsüblichen Paraf f inuiachsen gehören die in den Tabellen 1 und 2 gezeigten Paraffinujachse:

20 25 30 35

Tabelle 1: Paraffinwachs und tyikrowachs

(hergest.von Ninon Sekiyu K.K.)

Handelsname	Fp. (°C)
Nisseki #1 Candle Wax	59,7
Nisseki #2 Candle Wax	62,0
125° Paraffin	54,3
130° Paraffin	56,5
135° Paraffin	59,7
140° Paraffin	61,9
145° Paraffin	63,2
125° FD Paraffin	53,8
Paraffin Wax (M)	54,1
125° Special Paraffin	54,2
Nisseki Micro Wax 155	70,0
Nisseki Micro Wax 180	83,6

Tabelle 2: Paraffinwachs (Nihon Seiro K.K.)

Handelsname	Fp. (⁰C)	Handelsname	Fp. (°C)
155	70	SP-0145	62
150	66	SP-1035	58
140	60	SP-1030	56
135	58	SP-3040	63
130	55	SP-3035	60
125	53	SP-3030	57
120	50	FR-O120	50
115	47

Im Rahmen der Erfindung wird vorzugsweise eine geeignete Kombination des Polyethylene und des Paraffinwachses eingesetzt. Natürlich können auch verschiedene Arten des PoIyethylens bzw. des Paraffinwachses in Kombination verwendet

5 werden, falls dies notwendig ist.

Wenn das Polyethylen und das Paraffinwachs in Kombination verwendet werden, werden sie vorzugsweise in einem Gewichtsverhältnis von 8/2 bis 0/10 und insbesondere von S/k bis 1/9 eingesetzt.

In das Kernmaterial des erfindungsgemäBen Kapseltoners können als Farbmittel bekannte Farbstoffe, Pigmente usw. eingemischt werden. Beispiele für solche Farbmittel sind verschiedenartige Ruße, Anilinschwarz, Naphtholgelb, Molybdänorange, Rhodaminlack, Alizarinlack, Methylviolettlack, Phthalocyaninblau, IMigrosin, Methylenblau, Bengalrosa, Chinolingelb und andere.

Wenn der erfindungsgemäße Kapseltoner als magnetischer Toner verwendet wird, kann in das Kernmaterial magnetisches Pulver eingemischt werden. Als magnetisches Pulver können Pulver aus ferromagnetischen Elementen wie z. B. Eisen, Cobalt, Nickel oder Mangan und aus Legierungen oder l/erbindüngen, die diese Elemente enthalten, beispielsweise aus Magnetit oder Ferrit, verwendet werden. Das magnetische Pulver kann auch als Farbmittel wirken. Der Gehalt des magnetischen Pulvers kann 15 bis 70 Teile pro 100 Teile der Gesamtmenge des Harzes oder des druckfixierbaren Bestand-

QQ teils in dem Kernmaterial betragen.

Ferner ist es möglich, in den erfindungsgemäßen Kapseltoner außerdem kolloidales Siliciumdioxid, eine Metallseife usw. einzumischen, um dem Toner eine gute Fließfähigkeit zu gg verleihen oder um eine Ladungssteuerung zu bewirken oder um irgendeine andere Wirkung zu erzielen.

Das Kernmaterial des erfindungsgemäßen KapsEltoners kann beispielsweise hergestellt werden, indem die vorstehend beschriebenen Bestandteile geschmolzen und geknetet werden und die erhaltene Mischung feinpulverisiert wird und aus der feinpulverisierten Mischung ferner in der gewünschten Weise durch Klassieren feine Teilchen mit einer mittleren Korngröße von 5 bis 15 pm gebildet werden.

Der erfindungsgemäße Kapseltoner kann hergestellt werden, indem das Kernmaterial mit einem Umhüllungsmaterial, das ein Vinylpolymer mit einem Durchschnittsmolekulargewicht (Zahlenmittel) von 6.0D0 bis 50.000 und einem Verhältnis Durchschnittsmolekulargewicht (Gewichtsmittel)/Durch-Schnittsmolekulargewicht (Zahlenmittel), das nicht größer als 3,5 ist, enthält, bedeckt oder beschichtet wird.

Das Vinylpolymer kann ein Homopolymer eines Monomers oder ein Copolymer von zwei oder mehr Monomeren, die beispielsweise aus den folgenden Monomeren ausgewählt werden, sein:

Beispiele für -die Monomere sind Styrolmonomere, wozu Styrol und dessen Derivate gehören, beispielsweise Styrol, o-Methylstyrol, m-Methylstyrol, p-Methylstyrol, p-Methoxysty-

25Γ0Ι, p-Phenylstyrol, p-Chlorstyrol, 3,4-Dichlorstyrol, p-Ethylstyrol, 2,4-Dimethylstyrol, p-n-Butylstyrol, p-t-Butylstyrol, p-n-Hexylstyrol, p-n-Octyls tyrol, p-n-l\lanylstyrol, p-n-Decylstyrol und p-n-Dodecylstyrol; ethylenisch ungesättigte Monoolefine wie z. B. Ethylen, Propylen, Buty-

QQ len und Isobutylen; Vinylhalogenide wie z. B. Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylbromid und Vinylfluorid; Vinylester wie z. B. Vinylacetat, Vinylpropionat und Vinylbenzoat; ctmethylenaliphatische Monocarboxylate wie z. B. Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Propylmethacrylat, n-Butylmeth-

g^acrylat, Isobutylmethacrylat, n-Octylmethacrylat, Dodecylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, Stearylmethacrylat

und Phenylmethacrylat; Methyl-a-chlarmethacrylat, Maleinsäure, Maleinsäureester; Acrylate ωίε ζ. Β. Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Butylacrylat, Isübutylacrylat, Propylacrylat, n-Octylacrylat, Dadecylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Stearylacrylat, 2-Chlorethylacrylat und Phenylacrylat; Vinylketone wie z. B. V/inylmethylketan, Vinylhexylketon und MethylisDprapenylketon; ^-Vinylverbindungen wie z. B. IM-Vinylpyrrol, I\l-Vinylcarbazal, I\l-Vinylindal und IM-Vinylpyrrolidan; Uinylnaphthaline; Derivate von Acrylsäure und Methacrylsäure uie z. B. Acrylnitril, Methacrylnitril und Acrylamid; tertiäre Aminogruppen enthaltende Vinylmonomere üjie z. B. Dimethylaminoethylmethacrylat, Dimethylphenylacrylat, Dirnethylaminapropylacrylamid und Diethylaminoethylmethacrylat.

Unter diesen l/inylpolymeren lüerden Cüpolymere eines Styrolmanomers und eines eine tertiäre Aminogruppe enthaltenden Vinylmonomers besonders bevorzugt, weil sie auch Ladungssteuerungseigenschaften haben. Das bevorzugte Molverhältnis zwischen dem Styrolmonomer und dem eine tertiäre Aminogruppe enthaltenden Uinylmonamer bei der Copolymerisation liegt innerhalb des Bereichs von 1:0,D1 bis 1:0,5·.

Im Rahmen der Erfindung muß das Vinylpolymer ein Durchschnittsmolekulargeuicht (Zahlenmittel) von 6.000 bis 50.000 und ein Verhältnis (Mu/Mn) fburchschnittsrnolekulargeluicht (Geujichtsmittel) (Mu)/Durchschnittsmolekulargeuiicht (Zahlenmittel) (Mn)J, das nicht größer als 3,5 ist, haben.

Wenn die Hülle aus einem Vinylpolymer mit einem Mn-Uert von

₃Q weniger als 6.000 als Hauptbestandteil gebildet ist, kann die Hülle keine ausreichende Festigkeit bzw. Härte haben und führt zu einem Toner mit einer schlechten Haltbarkeit.

Wenn andererseits ein Vinylpolymer mit einem Mn-üJert von mehr als 50.000 verwendet wird, wird die Polyrnerlösung, die

gg für die Verkapselung verwendet wird, zu zähflüssig und führt zu einem häufigen Zusammenwachsen und Aggregieren

bzw. Zusammenballen der Teilchen, was zur Folge hat, daß die erhaltenen Kapseln mehr als einen Kern enthalten und zu groß werden. Aus dem gleichen Grund und zur Erzielung einer gleichmäßigen Festigkeit bzuj. Härte der Polymerhülle hat das Vinylpolymer geeigneterweise eine enge Molekulargewichtsverteilung und sollte ein Verhältnis (Mw/Mn) haben, das nicht größer als 3,5 ist. Ferner ist es unter dem Gesichtspunkt der Verhinderung des Zusammenwachsens und des Zusammenballens bzu. Aggregierens erwünscht, daß das Vinylpolymer einen Mn-Wert hat, der nicht größer als 40.000 und insbesondere nicht größer als 30.000 ist.

Das Vinylpolymer, das die vorstehend erwähnten Molekulargewichtsbedingungen erfüllt, kann durch Steuerung der Polymerisationsbedingungen für die Herstellung des Uinylpolymers, durch Fraktionierung von zuvor hergestellten Polymeren für die Bildung des l/inylpolymers oder durch eine Kombination dieser Maßnahmen hergestellt werden. Die Steuerung der Polymerisationsbedingungen kann durch Steuerung der Καπζεπ-tration des Monomers, des Polymerisationsinitiators und/oder des Kettenüberträgers während der Massepolymerisation, der Lösungspolymerisation, der Suspensionspolymerisation, der Emulsionspolymerisation usw. oder durch stöchiometrische Polymerisation unter Verwendung eines anionischen Initiators ader durch katianische Polymerisation durchgeführt werden. Ferner kann die Fraktionierung von Polymeren für die Bildung des Vinylpolymers typischerweise durch fraktionierte Fällung, fraktionierte Auflösung, Säulenfraktionierung und Gel-Permeations-Chromatographie (GPC) oQ durchgeführt werden.

Die Werte von Mn und Mw/Mn, die für die Definition der Erfindung angewandt werden, sind durch GPC unter den folgenden Meßbedingungen erhalten worden.

Zuerst wurde Tetrahydrofuran mit einer Geschwindigkeit von

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1 ml/min durch eine GPC-Säule (Shodex A 8OM, im Handel erhältlich von Showa Denko K.H., Japan) hindurchfließen gelassen, und dann wurde für die Messung eine 0,1 %-ige Lösung des Probepolymers in Tetrahydrofuran mit einem Volumen von 300 bis 500 ml in die Säule eingespritzt. Vor der Messung des Molekulargewichts eines Probepolymers wurde unter Verwendung mehrerer monodisperser Standard-Polystyrolproben eine Eichkurve hergestellt, und die Bedingungen wie z. B. die Konzentration der Probe und die Empfindlichkeit eines Detektors wurden so eingestellt, daß die erhaltene Eichkurve [log des Molekulargewichts als Funktion der Zählung (des angesammelten Eluatvolumens)} Linearität annahm. Bei der vorstehend erwähnten Messung wurde die Zuverlässigkeit überprüft, indem ermittelt wurde, ob die.

Messung einer Standard-Polystyrolprobe ((MBS 706; erhältlich von General Science, Corp.) unter den vorstehend angegebenen Bedingungen einen Mw/Mn-lilert von 2,11 _+ 0,10 ergab oder nicht. Die Messung wurde mit einem GPC-Instrument (Model 150; hergestellt von Waters Associate, Inc.) durchgeführt.

Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, eine Mischung von zwei oder mehr Arten der vorstehend erwähnten Vinylpolymere einzusetzen. Im Fall einer solchen Mischung von Vinylpolymeren ist es nicht erforderlich, daß jedes der einzelnen Vinylpolymere die vorstehend erwähnten Molekulargewichtsbedingungen erfüllt, sondern es reicht aus, daß die erhaltene Polymermischung die vorstehend erwähnten Bedingungen eines Mn-ülertes von 6.000 bis 50.000 und eines Verhältnisses Mw/Mn, das nicht größer als 3,5 ist, erfüllt. Das Vinyl-

gQ polymer kann mit anderen Harzen in einer auf das Gewicht des Vinylpolymers bezogenen Menge von weniger als 75 % vermischt werden. Zu Beispielen für solche anderen Harze gehören Styrol-Copolymere wie z. B. Styrol/Butadien-Copolymer, Styrol/Isopren-Copolymer und Styrol/Acrylnitril/Inden-

gg Copolymer; Polyester, Polyurethane, Polyamide; Epoxyharze, Polyvinylbutyral, Terpentinharz, modifiziertes Terpentin-

harz, TerpEnharze, Phenolharze, aliphatische oder alicyclische Kohlenwasserstoffharze, aromatische Petrolharze, chloriertes Paraffin und Paraffinwachse. Auch diese zusätzlichen Harze können einzeln oder in Form einer Mischung von

5 zwei oder mehr Vertretern davon eingesetzt werden.

Es stehen verschiedene bekannte Verkapselungsverfahren zur Verfugung, um einen Kapseltoner zu erhalten, der eine Hülle aus dem vorstehend erwähnten Vinylpolymer enthält. Geeignete Verfahren, die beispielsweise angewandt werden können, sind das Sprühtrocknungsverfahren, das Koazervationsverfahren und das Phasentrennverfahren. Ferner können auch das In-situ-Polymerisationsverfahren und die aus den US-PSS 3 33Θ 991, 3 326 848 und 3 5D2 582 bekannten Verfahren

15 angewandt werden.

Der auf diese LJeise erhaltene erfindungsgemäße Kapseltoner nimmt im allgemeinsn dis Form von mikrakapselförmigen Teilchen mit einer Hülle, deren Dicke 0,05 bis 0,5 pm beträgt, ^und einer mittleren Korngröße von 5 bis 18 pm an.

Wie vorstehend beschrieben wurde, wird im Rahmen der Erfindung durch die Verwendung eines Vinylpolymers mit bestimmten Bereichen des Molekulargewichts und der Molekularge-Wichtsverteilung als Harz für die Bildung der Hülle ein druckfixierbarer Kapseltoner erhalten, der in Kombination eine gute Haltbarkeit, eine gute Druckfixierbarkeit und gute Entwicklungseigenschaften zeigt.

30 Der erfindungsgemäße druckfixierbarE Kapseltoner ist auf verschiedene Entwicklungsverfahren anwendbar. Der erfindungsgemäße druckfixierbare Kapseltoner ist jedoch nicht frei davon, während der Entwicklung zerquetscht bzw. zerdrückt zu werden, weil er im allgemeinen ein weiches Kern-

gg material enthält. Der erfindungsgemäße Kapseltoner ist folglich besonders geeignet für die Anwendung in Entwick-

lungsverfahren, bei denen keine Trägerteilchen verwendet werden, die während der Entwicklung durch Ausübung einer unregelmäßigen Druckkraft ein unerwünschtes Zerquetschen bzw. Zerdrücken oder Spalten der Kapseln hervorrufen können. Eine bevorzugte Ausführungsform eines solchen Entwicklungsverfahrens, bei dem keine Trägerteilchen, sondern erfindungsgemäße Kapseltoner verwendet werden, kann durch die Maßnahmen gekennzeichnet werden, daß ein Ladungsbild-Trägerelement, das dazu dient, auf seiner Oberfläche elektrostatische Ladungsbilder zu tragen, und ein Toner-Trägerelement, das dazu dient, auf seiner Oberfläche Tonerteilchen zu tragen, bereitgestellt werden, die im Entwicklungsabschnitt mit einem festgelegten Zwischenraum dazwischen angeordnet sind, daß ein erfindungsgemäßer Kapseltoner dazu veranlaßt wird, auf dem Toner-Trägerelement in einer Dicke getragen zu werden, die kleiner als dieser Zwischenraum ist, und daß der Kapseltoner in dem Entwicklungsabschnitt auf das vorstehend erwähnte Ladungsbild-Trägerelement übertragen wird, wodurch die Entwicklung bewirkt wird. Ein besonderes Beispiel eines solchen Entwicklungsverfahrens, bei dem keine Trägerteilchen verwendet werden, stellt das Magnetbürstenverfahren dar, das aus der US-PS 2 7Θ6 439 bekannt ist. Ferner sind die erfindungsgemäßen Kapseltoner auf Entwicklungsverfahren anwendbar, wie sie in Fig. 1 und 2 als besondere Beispiele des vorstehend erläuterten Entwicklungsverfahrens, bei dem keine Tonerträgerteilchen verwendet werden, erläutert werden.

Fig. 1 erläutert ein Beispiel eines solchen EntwicklungsoQ Verfahrens, bei dem ein erfindungsgemäßer magnetischer Kapseltoner verwendet werden kann. In diesem Beispiel bewegt sich ein zum Tragen elektrostatischer Ladungsbilder dienendes Ladungsbild-Trägerelement 1, das aus einem fotoleitfähigen Material gebildet ist, in der Richtung des or Pfeils. Ein nichtmagnetischer Zylinder 2 als Toner-Trägerelement dreht sich in der Weise, daß er sich in dem Ent-

Wicklungsabschnitt in der gleichen Richtung wie die Bewegung der Oberfläche des Ladungsbild-Trägerelements 1 bewegt. Innerhalb des nichtmagnetischen Zylinders 2 ist ein mehrpoliger Permanentmagnet 3, der nicht umläuft, vorgesehen. Toner 6, der aus einem Tonerbehälter k geliefert wird, wird auf die Oberfläche des nichtmagnetischen Zylinders 2 aufgetragen, und die Tonerteilchen werden durch Reibung zwischen den Tonerteilchen und der Zylinderoberfläche mit einer zu der Ladung des elektrostatischen Ladungsbildes entgegengesetzten Polarität geladen. Ferner ist eine aus Eisen hergestellte Rakel 5 in die Nähe der Oberfläche des Zylinders (mit einem Zwischenraum von 50 bis 500 pm) gebracht und derart angeordnet worden, daß sie einem Magnetpol (einem S-PoI in Fig. 1) des mehrpoligen Permanentmagneten 3 gegenübersteht, wodurch die Dicke der Tonerschicht gleichmäßig auf einen kleinen liiert (30 pm bis 300 pm), der kleiner ist als der Zwischenraum zwischen den Oberflächen des nichtmagnetischen Zylinders 2 und des Ladungsbild-Trägerelements 1 in dem Entwicklungsabschnitt, eingestellt wird. Durch die Steuerung der Umlaufgeschwindigkeit des Zylinders 2 wird dafür gesorgt, daß die Geschwindigkeit der Oberflächenschicht und vorzugsweise auch die innere Geschwindigkeit der Tonerschicht im wesentlichen oder annähernd so groß sind wie die Oberflächengeschwindigkeit des Ladungsbild-Trägerelements 1. Als Rakel 5 kann anstelle einer Rakel aus Eisen ein Permanentmagnet verwendet werden, um einen Gegenpol zu bilden. Ferner kann zwischen dem Toner-Trägerelement und der Oberfläche, die das elektrostatische Ladungsbild trägt, in dem Entwicklungsabschnitt eine on Wechselstrom-Vorspannung angelegt werden. Diese Wechselstrom-Vorspannung kann eine Frequenz von 200 bis 4000 Hz und eine Differenz von 500 bis 3000 V zwischen Spannungsmaximum und Spannungsminimum haben. Folglich wird der Toner in dem Entwicklungsabschnitt durch die Wirkung der Anziegg hungskraft, die durch das elektrostatische" Ladungsbild ausgeübt wird, oder durch die Wirkung der Wechselstrom-

Vorspannung zu der Seite des elektrostatischen Ladungsbildes übertragen, wodurch die Entwicklung bewirkt wird.

Fig. 2 erläutert ein Beispiel des Entwicklungsverfahrens, bei dem geeigneterweise ein nichtmagnetischer druckfixierbarer Kapseltoner verwendet werden kann. In dem Beispiel dreht sich ein zum Tragen elektrostatischer Ladungsbilder dienendes Ladungsbild-Trägerelement 11 in der Richtung des Pfeils a. Der Oberfläche des Ladungsbild-Trägerelements 11 gegenüberliegend ist mit einem Zwischenraum ein zylindrisches Toner-Trägerelement 12 angeordnet, das in der Richtung des Pfeils b umlaufen gelassen wird. Für die Zuführung des Toners zu dem Taner-Trägerelement 12 ist ein Toner-Vorratsbehälter 13 vorgesehen. Der Toner-Vorratsbehälter 13 ist darunter mit einem Umschließungselement 14, das den unteren Teil des Toner-Trägerelements 12 umschließt, versehen. An dem Übergangsteil zwischen dem Vorratsbehälter 13 und dem Umschließungselement 14 ist ein Abdichtungselement 15 vorgesehen, um ein Austreten des Toners zu verhindern.

Am Auslaß des l/orratsbehälters 13 ist eine magnetische Rakel 16 aus einem magnetischen Material vorgesehen. Auf der anderen Seite des Toner-Trägerelements ist ein Magnet 17 vorgesehen, der der magnetischen Rakel 16 gegenübersteht. Der Magnet 17 ist jedoch nicht genau jenseits der magnetischen Rakel angeordnet, sondern um einen festgelegten Winkel θ (5 bis 50°) (um einen Winkel, der als Winkel zwischen der Richtung von der Mitte des Toner-Trägerelements zu der magnetischen Rakel und der Richtung von der Mitte des Toner-Trägerelements zu dem gegenüberstehenden

gQ Magnetpol des Magneten 17 definiert ist) stromaufwärts bezüglich der Bewegungsrichtung des Toner-Trägerelements 12 verlagert.

In den Vorratsbehälter 13 mit dem vorstehend beschriebenen

gg Aufbau sind Tonerteilchen 19 und magnetische " Teilchen 20 eingefüllt, so daß in einer Zone zwischen der magnetischen

Rakel 16 und dem Teil der Oberfläche des Toner-Trägerelements, dem der Magnet 17 gegenübersteht, eine Magnetbürste 18 aus den magnetischen Teilchen gebildet wird. Infolge der Drehung des zylindrischen Toner-Trägerelements 12 werden die Tonerteilchen und die magnetischen Teilchen gerührt und vermischt, was dazu führt, daß die Tonerteilchen durch ihre Reibung mit den magnetischen Teilchen und mit dem Taner-Trägerelement turboelektrisch geladen werden.

Die auf diese Weise triboelektrisch geladenen Tonerteilchen werden durch die Wirkung der Magnetbürste und der Bildkraft von der Magnetbürste abgetrennt und in Form einer dünnen Schicht mit einer gleichmäßigen Dicke auf das Taner-Trägerelement aufgetragen. Andererseits werden die magnetischen Teilchen, die die Magnetbürste bilden, weder auf das zylindrische Toner-Trägerelement aufgetragen noch zusammen mit den Tonerteilchen auf dem zylindrischen Toner-Trägerelement bewegt, weil die durch den Magneten 17 ausgeübte magnetische Begrenzungs- oder Festlegungskraft, die auf die magnetischen Teilchen einwirkt, auf einen Wert eingestellt wird, der größer ist als die auf die magnetischen Teilchen ausgeübte Antriebskraft, die von der elektrostatischen Anziehungskraft und von der mechanischen Reibungskraft, die zwischen den magnetischen Teilchen und dem Toner-Trägerelement wirken, abhängig ist.

Unter gewöhnlichen Umständen, wenn der Toner in der Magnetbürstenzone vorhanden ist, wird das Verhältnis zwischen dem Toner und den magnetischen Teilchen daran in der MagnetoQ bürstenzone konstant.

Wenn der auf das Toner-Trägerelement aufgetragene Toner durch seine Verwendung für die Entwicklung in einer bekannten Weise verbraucht wird, wird der Magnetbürstenzone ge eine zusätzliche Menge des Toners zugeführt, wodurch immer eine konstante Menge des aufgetragenen Toners zur Verfügung

steht. Der auf diese Weise aufgetragene Toner ujird durch die Wirkung der Anziehungskraft, die durch das elektrostatische Ladungsbild ausgeübt wird, oder durch die Wirkung , einer Wechselstrom-Vorspannung zu der Seite des elektrostatischen Ladungsbildes übertragen, wodurch die Entwicklung ähnlich wie in dem unter Bezugnahme auf Fig. 1 erläuterten Fall bewirkt wird.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf
Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Beispiel 1

Durch Schmelzvermischen von 20 Teilen Hiwax 200P (hergest.

von Mitsui Sekiyu Kagaku H.H.), 80 Teilen Paraffin Wax 155 (hergest. von Nihon Seiro H.K.) und 60 Teilen Magnetit bei 150⁰C, darauffolgendes Granulieren durch Sprühtrocknung und trockenes Klassieren wurde ein Hernmaterial in Form von sphärischen Teilchen mit Korngrößen von 10,3 pm _+ 5,0 pm hergestellt.

Die Kernteilchen wurden durch Phasentrennung aus einer organischen Lösung mit einem 0,4 pm dicken Film aus einem Styrol/Dimethylaminoethylmethacrylat-Capolymer (Molverhält-25nis: 90/10) mit einem Mn-Wert von 133Θ2 und einem Verhältnis Mw/Mn, das 2,94 betrug, beschichtet, wodurch Kapselteilchen erhalten wurden.

Dann wurden 100 g der Kapselteilchen mittels einer Kaffee-

OQ mühle mit 0,4 g hydrophobem, kolloidalem Siliciumdioxid (hergest. von (\lihon Silica Kagyo H.H.) vermischt, um einen Entwickler zu erhalten. Dieser Entwickler wurde in einer Menge von 1 g mit 9 g eines Eisenpulvers (Korngröße: 75 pm bis 53 pm) vermischt, und die triboelektrische Ladung davon

gc wurde in bekannter Weise gemessen und betrug " + 18,4 pC/g.

Der Entwickler wurde dann in einer Entwicklungsvorrichtung

mit einem nichtmagnetischen Zylinder, der einen Magneten umschloß, verwendet, um ein Ladungsbild mit negativer elektrostatischer Ladung zu entwickeln. Das entwickelte Bild wurde dann auf holzfreies Papier übertragen. Das Papier mit dem Tonerbild wurde durch eine Druckfixiervorrichtung mit einem Paar Druckwalzen, die so angeordnet waren, daß von den beiden Oberflächen her eine Druckkraft ausgeübt wurde, hindurchlaufen gelassen, wodurch mit einer Geschwindigkeit von 125 mm/s unter einem Liniendruck von 10 kg/cm eine im wesentlichen vollständige Fixierung erzielt wurde. Die Bilddichte betrug 1,3, und das erzeugte umgekehrte Bild war gut und klar ohne Schleier.

Ferner wurden die Entwicklung und die Übertragung in der Entwicklungsvorrichtung wieder durchgeführt, nachdem zur Durchführung einer Haltbarkeitsprüfung 8 h lang leere Umdrehungen (ohne Bilderzeugung) fortgesetzt worden waren. Als Ergebnis betrug die erhaltene Bilddichte 1,5 ohne Änderung der Bildqualität, wodurch eine gute Haltbarkeit angezeigt wird. Die triboelektrische Ladung betrug +19,3 pC/g. Auf der Oberfläche des Zylinders wurde weder eine Verschmutzung nach ein Anhaften beobachtet. Als die Toneroberfläche mit einem Elektronenmikroskop beobachtet wurde, wurde keine Ablösung der Hülle festgestellt.

Vergleichsbeispiel 1

Das Kernmaterial von Beispiel 1 wurde im wesentlichen in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 verkapselt, jedoch

QQ wurde als Umhüllungsmaterial ein Styrol/Dimethylaminoethylmethacrylat-Copolymer (Molverhältnis: 90/10) mit einem MnüJert von 5308 und einem Verhältnis Mw/Mn , das 2,30 betrug, verwendet. Die erhaltenen Kapselteilchen wurden ähnlich wie in Beispiel 1 mit dem hydrophoben kolloidalen Silicium-

gg dioxid vermischt, um einen Entwickler herzustellen. Die triboelektrische Ladung dieses Entwicklers betrug +19,8

1 pC/g.

Dieser Entwickler wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 geprüft. Als Ergebnis zeigte das in der Anfangsstufe des Kapierversuchs erhaltene Bild eine ähnliche Fixierbarkeit und Bildqualität, und es wurde festgestellt, daß es sich um ein gutes Bild mit einer Bilddichte von 1,2 handelte, während die Bilder, die erhalten wurden, nachdem 8 h lang leere Umdrehungen durchgeführt worden waren, eine niedrigere Dichte (0,6) zeigten und von Schleiern begleitet waren. Die triboelektrische Ladung hatte sich auf +27,5 pC/g erhöht. Auf dem Entwicklungszylinder wurde eine streifenartige Adhäsion bzw. Anhaftung beobachtet. Als die Toneroberfläche mit einem Elektronenmikroskop beobachtet wurde, wurde eine teilweise Ablösung der Hülle beobachtet.

Beispiele 2 bis 7 und Uergleichsbeispiele 2 bis 5

Das l/erfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch wurde das Harz für die Bildung der Hülle durch die in Tabelle 3 gezeigten Harze ersetzt. Die Ergebnisse werden ebenfalls in Tabelle 3 gezeigt.

co ο

co

σι

CJI

Tabelle

	Polymer für die Bildung der Hülle	toiekulargewichts- bedingungen	Vor der Hältbarkeits- prüfung	Qualität des Bildes	Nach der Haltbar keitsprüfung	Adhäsion )zw. An- iaftung usw.
	Art des Polymers	Hi = 7214 Mw/Mn = 2_;19	Triboelektri- sche Ladung (MC/g)	gut	Triboelektri- sche Ladung (MC/g)	keine
Beispiel 2	Styrol/Dimethyl aminoethyl- methacrylat-Copolymer (Molverhältnis: 90/10) Styrol/Methylmethacryl at- Copolymer (Molverhältnis: 50/50) (Gewichtsverhältnis der Copolymere: 7/3)	Mn = 8460 Mw/Mn = 2,41	+16_;4	gut	+18,0	keine
Beispiel 3	Styrol/2-Vinylpyridin- Copolymer (Molverhältnis: 90/10)	Mn = 16744 m/m = 3,07	+17,9	gut	+19,4	keine
Beispiel 4	Styrol/p-N,N-Dimethyl- aminophenylacrylat- Copolymer (Molverhältnis: 90/10)	Mn = 7630 Mw/Mn = 3,77	+18,7	gut	+19,9	beobach tet
Vergleichs beispiel 2	Styrol/Dimethyl ami noethyl- methacrylat-Copolymer (Molverhältnis: 90/10)	+17,1	+26,4

co
ο

ISO

Oi

to O

CJi

Tabelle 3 (Fortsetzung)

Vergleichs beispiel 3	Styrol/Dimethyl ami noethyl - methacrylat/n-Butylacrylat- Copolymer (Molverhältnis: 65,5/10/24,5)	Mn = 56984 m/m = 1,80	+16,9	schlecht *1	+18,7	-
Beispiel 5	Styrol/Dimethyl aminoethyl- methacrylat-Copolymer (Molverhältnis: 80/20)	Mn = 45210 Mw/Mn = 2,58	+15,0	einiger maßen gut *2	+ 17,9	keine
Beispiel 6	dto. (MolVerhältnis: 90/10)	Mh = 49037 Mw/Mn = 3,06	+ 14,4	einiger maßen gut *₂	+19,8	keine
Beispiel 7	Styrol/Dipropylaminoethyl- methacrylat-Copolymer (Molverhältnis: 90/10)	Mh = 46750 Mw/Mn = 2,98	+16,9	einiger maßen gut *2	+24,6	keine
Vergleichs beispiel 4	Styro1/Di ethyl ami noethyl- methacrylat-Copolymer (Molverhältnis: 90/10)	Mn = 4520 Mw/Mn = 1,50	+ 17,4	einiger maßen gut *2	-	beob achtet
Vergleichs beispiel 5	dto. (Molverhältnis: 90/10)	Ffii = 72850 Mw/Mn = 4_;9	+13,5	schlecht *1	-

*1 : schlecht, mehrkernige Teilchen *2 : gut, jedoch mit einer ein wenig niedrigeren Auflösung

1 Beispiel 8

Durch Schmelzvermischen von 40 Teilen AC-Polyethylene #9 (hergestellt von Allied Chemical, Inc.), 60 Teilen Paraffin Wax 155 und 5 Teilen Phthalocyaninblau und Granulieren wie in Beispiel 1 wurde ein Kernmaterial in Farm van blauen, sphärischen Teilchen mit Korngrößen von 9,1 pm _+ 4,5 pm hergestellt.

Dis Kernteilchen wurden durch das Sprühtrocknungsverfahren mit einem 0,5 pm dicken Film aus einem Styrol/Dimethylaminopropylacrylamid-Copolymer (Molverhältnis: 90/10) mit einem Mn-Wert von 13382 und einem Verhältnis Nlu/Mn, das 2,94 betrug, beschichtet.

Die erhaltenen Kapselteilchen wurden in einer Menge von 100 g trocken mit 0,60 g hydrophobem, kolloidalem Siliciumdioxid vermischt, und die erhaltene Mischung wurde ferner in einem Gewichtsverhältnis von 1/9 mit einem Eisenpulver (Korngröße: 75 pm bis 53 pm) vermischt, um einen Entwickler herzustellen. Der Entwickler wurde zur Entwicklung eines negativ geladenen elektrostatischen Ladungsbildes verwendet, und das erhaltene Tonerbild wurde auf holzfreies Papier übertragen und unter den gleichen Fixierbedingungen wie in Beispiel 1 auf dem Papier fixiert, wodurch gut fixierte, klare umgekehrte Bilder mit einer Dichte von 1,3 und ohne Schleier erhalten wurden.

Der Entwickler wurde dann einem Kapierversuch unterzogen, QQ bei dem aufeinanderfolgend 3000 Blatt unter Anwendung eines Originals mit dem Format A4 kopiert wurden, und auf den Oberflächen des Entwicklungszylinders, des lichtempfindlichen Aufzeichnungselements und der Trägerteilchen wurde nach dem Kopierversuch weder eine Verschmutzung noch eine op- Adhäsion festgestellt, und es wurden gleichbleibend Bilder von guter Qualität ahne Schleier erhalten.

Vergleichsbeispiel 6

Die Kernteilchen van Beispiel θ wurden mit einem 0,5 pm dicken Film aus einem Styrol/Dimethylaminopropylacrylamid-Copolymer (Molverhältnis: 90/10) mit einem Mn-lüert von 4720 und einem Verhältnis Mw/Mn, das 3,75 betrug, wie in Beispiel a beschichtet. Die Kapselteilchen wurden wie in Beispiel 8 mit dem hydrophoben, kolloidalen Siliciumdioxid und den Trägerteilchen vermischt, um einen Entwickler, zu erhalten .

Der Entwickler wurde im wesentlichen in der gleichen Weise wie in Beispiel θ geprüft, wobei festgestellt wurde, daß die in der Anfangsstufe erhaltenen Bilder eine gute Fixierbarksit, eine gute Bilddichte und eine gute Bildqualität hatten. Bei dem Kopierversuch unter Anwendung eines Originals mit dem Format A4 wurden jedoch eine Verschmutzung des Entwicklungszylinders und eine Adhäsion an dem lichtempfindlichen Aufzeichnungselement beobachtet, nachdem aufeinanderfolgend 1200 Blatt kopiert worden waren. Ferner wurden eine Verminderung der Bilddichte und das Auftreten νσπ Hintergrundsschleiern aufgrund einer schlechten Reinigung beobachtet, wodurch festgestellt wurde, daß der Toner

25 eine mangelhafte Haltbarkeit hatte.

Claims

Patentansprüche

1. Druckfixierbarer Kapseltoner, gekennzeichnet durch ein Kernmaterial, das einen druckfixierbaren Bestandteil enthält, und ein das Kernmaterial bedeckendes Umhüllungsmaterial, uobei das Umhüllungsmaterial ein Vinylpolymer mit einem Durchschnittsmalekulargeuicht (Zahlenmittel) van S.ODD bis 50.DDD und einem Verhältnis Durchschnittsmalekulargeujicht (GeuiichtsmitteD/Durchschnittsmolekulargeuiicht (Zahlenmittel), das nicht größer als 3,5 ist, enthält.

2. Druckfixierbarer Kapseltoner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vinylpolymer ein Copolymer eines StyrDlmanomers und eines eine tertiäre Aminogruppe enthaltenden l/inylmonomers ist.

3. Druckfixierbarer Kapseltoner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kernmaterial ferner ein magnetisches Pulver enthält, das in dem druckfixierbaren Bestandteil dispergiert ist.

k. Druckfixierbarer Kapseltoner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der druckfixierbare Bestandteil aus Polyethylen und Paraffinuachs ausgetuählt ist.

. 2 3A331 91 _DE

5. Entwicklungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß

ein Ladungsbild-Trägerelement, das dazu dient, auf seiner Oberfläche elektrostatische Ladungsbilder zu tragen, und ein Toner-Trägerelement, das dazu dient, auf seiner Oberfläche Tonerteilchen zu tragen, bereitgestellt werden, die so angeordnet sind, daß sich in einem Entwicklungsabschnitt ein festgelegter Zwischenraum dazwischen befindet,

v/eranlaßt wird, daß ein druckfixierbarer Kapseltoner auf dem Toner-Trägerelement getragen wird, wobei der druckfixierbare Kapseltoner aus einem Kernmaterial, das einen druckfixierbaren Bestandteil enthält, und einem das Kernmaterial mindestens teilweise bedeckenden Umhüllungsmaterial besteht und wobei das Umhüllungsmaterial ein l/inylpolymer mit einem Durchschnittsmolekulargewicht (Zahlenmittel) von 6.000 bis 50.000 und einem Verhältnis Durchschnittsmolekulargewicht (Gewichtsmittel)/Durchschnittsmolekulargewicht (Zahlenmittel), das nicht größer

20 als 3,5 ist, enthält, und

der Kapseltoner in dem Entwicklungsabschnitt auf das Ladungsbild-Trägerelement übertragen wird, wodurch die Entwicklung bewirkt wird.

G. Entwicklungsverfahren nach Anspruch 5, dadurch

gekennzeichnet, daß der Kapseltoner in einer Dicke getragen wird, die kleiner ist als der Zwischenraum zwischen der Oberfläche des Toner-Trägerelements und der Oberfläche des on Ladungsbild-Trägerelements in dem Entwicklungsabschnitt.