DE3616047A1 - Elektrophotographischer fluessigentwickler - Google Patents
Elektrophotographischer fluessigentwicklerInfo
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Description
PATBMTAMWÄLTE ο υ IdUh/
dr. V. SCHMIED-KOWARZIK · dr. P. WEINHOLD · dr. P. BARZ · München
DiPL-iNG. G. DANNENBERG · dr. D. GUDEL · dipl -ing. S. SCHUBERT · Frankfurt
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OP-1356-3
Ricoh Company Limited No. 3-6, Nakamagome 1-chome
Ohta-ku Tokyo JAPAN
ELEKTROPHOTOGRAPHISCHER FLÜSSIGENTWICKLER
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen eLektrophotographischen
Flüssigentwickler, der auch als Druckfarbe,
Anstrichfarbe oder dergleichen verwendet werden kann.
In e lektrophotographischen Naßentwicklern werden
aliphatische Kohlenwasserstoffe mit hohem Siedepunkt
als Dispergiermittel verwendet. Bei der Naßentwicklung
wird ein entwickeltes Tonerbild dadurch fixiert, daß
der aliphatische Kohlenwasserstoff in dem Toner in das
Kopierpapier diffundiert und an der Luft verdampft.
Herkömmliche Flüssigentwickler haben den Nachteil, daß
ihre Fixierwirkung schlecht istund das auf einem
Kopierpapier erzeugte Bild leicht entfernt werden kann, wenn man es unmittelbar nach dem Kopieren mit dem Finger
reibt. Dies beruht vermutlich darauf, daß der aliphatische Kohlenwasserstoff eine niedrige
Diffusionsgeschwindigkeit aufweist und dementsprechend
einige Zeit in der Tonerschicht des Kopierpapiers
verbleibt.
Kohlenstoff und andere.Pigmente haben gewöhnlich eine
poröse Oberfläche und neigen deshalb dazu, in einem Entwickler enthaltene aliphatische Kohlenwasserstoffe
an ihren Oberflächen zu adsorbieren. Das gewöhnlich
zur Herstellung von Färbemitteln, z.B. Ruß und/oder
Pigmenten, verwendete Harz ist in den in herkömmlichen
Flüssigentwicklern verwendeten aliphatischen
Kohlenwasserstoffen leicht quellbar und kann daher nicht
verhindern, daß a I iphatischer Kohlenwasserstoff in dem
Färbemittel enthalten ist. Hierdurch wird die Diffusionsgeschwindigkeit des aliphatischen
Kohlenwasserstoffs verringert.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen
e lektrophotographisehen FLüssigentwickLer bereitzusteLLen,
der durch Verwendung eines speziellen Harzes verhindert, daß a Liphatischer Kohlenwasserstoff in dem Färbemittel
enthalten ist, wodurch die Fixierwirkung unmittelbar
nach dem Entwickeln verbessert wird, indem die
Diffusionsgeschwindigkeit des aliphatischen
Kohlenwasserstoffs höher ist.
Gegenstand der Erfindung ist ein e lektrophotographiseher
Flüssigentwickler mit einem Fest stoffgeha It von nicht
weniger als 10 Gewichtsprozent und einer
Diffusionsgeschwindigkeit von nicht weniger als 1 mm/min,
der in einem aliphatischen Kohlenwasserstoff-Di
spergiermedium einen Toner dispergiert enthält,
welcher ein mit einem Harz beschichtetes Färbemittel
umfaßt, der dadurch gekennzeichnet ist, daß das Färbemittel ein Pigment ist, das mit Huminsäure, Humaten
und/oder Huminsäurederivat en beschichtet ist und in
einer Harzzusammensetzung dispergiert ist, die ein Ethylen-Vinylacetat -Copolymer als essentielle Komponente
enthält, und daß der Toner das Färbemittel beschichtet
mit einer Harzzusammensetzung umfaßt, die ein Polymer
enthält, das aus einer Zusammensetzung hergestellt worden ist, welche ein Monomer I der allgemeinen Formel
CH2=C-A
worin R Wasserstoff oder Methyl bedeutet,
A -COOC H-. ,,. oder -OCOC H-. ,Λ bedeutet und η eine
η 2n+1 η 2n+1
ganze Zahl von 6 bis 20 ist, und ein Monomer II mit einer Allylgruppe als essentielle Komponenten enthält
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 den Diffusionsprozeß eines aliphatischen
Kohlenwasserstoff-Dispergiermediums;
Fig. 2 die Struktur des erfindungsgemäßen
FLüss igentwicklers.
Der erfindungsgemäße e lektrophotographisehe
Flüssigentwickler enthält ein Harz, ein Färbemittel
und ein a I iphatisches Kohlenwasserstoff-Dispergiermedium.
Das Harz und das Färbemittel werden gewöhnlich in einem
Gewichtsverhältnis von 0,3 bis 10:1, das aliphatische
Koh lenwasserstoff-Dispergiermedium in einer beliebigen
wirksamen Menge verwendet.
Das Harz wird leicht auf dem Färbemittel adsorbiert und ist in dem aliphatischen Kohlenwasserstoff
dispergiert. Das Färbemittel umfaßt ein Pigment, ein Ethylen-Viny lacetat-Copolymer sowie Huminsäure, Humate
und/oder Huminsäurederivate. Das Färbemittel wird nach
dem Flash-Verfahren hergestellt. Das Ethy len-Viny lacetat-Copolymer
ist in dem aliphatischen Kohlenwasserstoff-Dispergiermittel
nicht quellbar.
Beispiele für geeignete aliphatische Kohlenwasserstoffe
sind isoparaffinisehe Kohlenwasserstoffe, wie Isododecan,
paraffinische Kohlenwasserstoffe, wie η-Hexan, und
Mischungen aus paraffinischen, naphthenisehen und
aromatischen Kohlenwasserstoffen. Handelsübliche
Beispiele sind "Shell Solvent 71" von der Shell Petroleum Company und "Isopar-G, H, L, E, K" von der Exxon
Corporation.
Das aliphatische Kohlenwasserstoff-Dispergiermedium
des erfindungsgemäßen Flüssigentwicklers diffundiert
rasch in das Kopierpapier, unmittelbar nachdem ein
Tonerbild aus dem Entwickler auf das Kopierpapier kopiert
worden ist. Der erfindungsgemäße Entwickler ist somit
in seiner Primär-Fixierwirkung verbessert, da das
Lösungsmittel schnell in das Kopierpapier diffundiert
und an der Luft verdampft. Die schnelle Diffusion des Lösungsmittels beruht hauptsächlich auf den Eigenschaften
des Harzes, das in dem Lösungsmittel nicht quillt und
nicht von ihm imprägniert wird.
Die Diffusionsgeschwindigkeit des Toner-Di
spergi ermedi ums wird folgendermaßen gemessen. Wie
aus Fig. 1 ersichtlich ist, werden 0,3 g eines Entwicklers mit einem Feststoffgehalt von nicht weniger als
10 Gewichtsprozent, der in einer volumetn" sehen Spritze
enthalten ist, aus einer Höhe von 10 mm auf Filterpapier Nr. 2 von der Toyo Roshi Limited ("F" in Fig. 1) getropft.
Der aufgetropfte Entwickler bildet eine kreisförmige
Tonerschicht "T1" mit einem Durchmesser von etwa 5 mm
aus und das Dispergiermedium "A" des Toners diffundiert
um die kreisförmige Toner schicht, wobei die Tonerteilchen
"Tp" unverändert bleiben. Die Diffusionsgeschwindigkeit
R wird dann bei 20 C und einer relativen Feuchte von
65% gemessen. Es wurde gefunden, daß die Diffusionsgeschwindigkeit R nicht niedriger als 1 mm/min
liegen soll, um eine zufriedenstellende Primär-Fix
i erwi rkung zu erzielen. Je höher die Diffusionsgeschwindigkeit ist, desto besser ist die
Fi χ ierwi rkung.
Fig. 2 zeigt den Aufbau des erfindungsgemäßen
Flüssigentwicklers aus einem Pigment (1), Huminsäure
oder dergleichen (2), einem Et hylen-Viny lacetat-Copo lymer
oder dergleichen (3), einem Acrylatharz oder dergleichen (4) und einem aliphatischen Kohlenwasserstoff-Dispergiermedium
A. Der erfindungsgemäße Entwickler wird dadurch hergestellt, daß man (i) das Pigment (1)
mit Huminsäure (2) beschichtet, (ii) das beschichtete
Pigment in dem Et hylen-Vinylacetat-Copolymer (3) unter
Bildung eines Färbemittels C dispergiert, (iii) das erhaltene Färbemittel C mit dem Acrylatharz (4) unter
Bildung von Tonerteilchen Tp knetet und (iv) die erhaltenen Tonerteilchen Tp in dem aliphatischen
Kohlenwasserstoff-Dispergiermedium A dispergiert. Das
Färbemittel wird nach dem Flash-Verfahren hergestellt.
Das derart in dem Et hy len-Vinylacetat-Copolymer
dispergierte Färbemittel wird durch das aliphatische Kohlenwasserstoff-Dispergiermedium nicht imprägniert.
Dies beruht auf den Eigenschaften des Ethylen-Vinylacetat-Copolymers,
das durch aliphatische Kohlenwasserstoffe
nicht quellbar ist.
Der allgemeine Aufbau eines Färbemittelteilchens und
entsprechende Herstellungsverfahren sind in der JP-A-59-102253 beschrieben.
Das erfindungsgemäße Färbemittel ist dadurch
gekennzeichnet, daß zu seiner Herstellung ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer
als essentielle Komponente zusammen mit Huminsäure, Humaten und/oder Huminsäurederivaten
verwendet wird. Das Gewichtsverhältnis von Pigment:
HuminsäurerHarz beträgt vorzugsweise 1:0,001 bis 1:0,5
bis 9.
Beispiele für in dem Färbemittel verwendbare anorganische Pigmente sind Ruß, z.B. Furnace-Ruß, Acetylen-Ruß und
Channel Black, sowie entsprechende Handelspräparate,
wie Printex G, Printex V, Special Black 15, Special
Black 4, Special Black 4-B (Degussa), Mitsubishi Nr. 44, Nr. 30, MA-11, MA-100 (Mitsubishi Carbon), Laven 30,
Laven 40, Conductex SC (Columbia Carbon), Regal 400, 660, 800, Black Pearl L (Cabot Company). Beispiele
für anorganische Weißpigmente sind Zinkoxid, Titanoxid und Siliciumdioxid.
Beispiele für in dem Färbemittel verwendbare organische Pigmente sind Phtha locyaninb lau, Phthalocyaningrün,
Rhodaminblau, Malachitgrün, Met hy Iviο Lett, Pfauenblau,
Naphtholgrün B, Permanent rot 4 R, Hansagelb, Benzidinge Ib,
und Thioindigorot. Diese Pigmente können einzeln oder
als Mischungen verwendet werden.
Das zum Beschichten des Pigments verwendete Harz muß mindestens ein Et hylen-Vinylacetat-CopoLymer enthalten.
ZusätzLich zu dem EthyLen-VinyLacetat-CopoLymer kann
das Beschichtungsharz gegebenenfa LLs Paraffinwachse,
PoLyoLefine, AcryLharze, Co LLophonium-modifiζierte Harze,
StyroL-Butadien-Harze. Naturharze oder Mischungen davon
entha Lten.
BeispieLe für Et hyLen-VinyLacetat-CopoLymere sind die
foLgenden HandeLsprodukte:
HersteLLer: Mitsui-Du Pont Po Lychemica L Limited
Hande L sname
VinyLacetat-GehaLt
EverfLex 45X | 46 | Gewi chtsprozent | 940C |
EverfLex 4OX | 41 | fl | 980C |
EverfLex 150 | 33 | Il | 12O0C |
EverfLex 210 | 28 | Il | 850C |
EverfLex 220 | 28 | Il | 9O0C |
EverfLex 250 | 28 | Il | 1350C |
EverfLex 260 | 28 | Il | 1550C |
EverfLex 310 | 25 | It | 9O0C |
EverfLex 360 | 25 | It | 1850C |
EverfLex 410 | 19 | Il | 9O0C |
EverfLex 420 | 19 | Il | 100°C |
EverfLex 450 | 19 | It | 1350C |
EverfLex 560 | 14 | ·' | 17O0C |
EverfLex P-1403 | 14 | Il | 7O0C |
EverfLex P-1207 | 12 | " | 7O0C |
EverfLex P-0607 | 6 | It | 720C |
HersteLLer: Toyo Soda Limited
ULtrathene UE631 ULtrathene UE634 ULtrathene UE630
VinyLacetat-GehaLt Erweichungspunkt
20 | Gewi | chtsprozent | 920C |
26 | Il | 810C | |
15 | It | 970C |
Beispiele für Paraffinwachse und Polyolefine sind die
folgenden Handelsprodukte:
Hersteller
Handelsname
Allied C | hemi ca I | AC Polyethylen | 1702 | 1 | 850C |
Corp. | AC Polyethylen | 617, 617A | 1 | 020C | |
AC Polyethylen | 9, 9A | 170C | |||
AC Polyethylen | 430 | 6O0C | |||
AC Polyethylen | 405 | 1 | 960C | ||
AC Polyethylen | 401 | 1 | 020C | ||
AC Polyethylen | 540 | 1 | OS0C | ||
AC Polyethylen | 580 | 1 | OS0C | ||
Eastman | Kodak | Epolene N-14 | OS0C | ||
Co. | Epolene E-15 | 1 | 960C | ||
Sanyo Ch | emi ca I | Sun Wax 131-P | 1 | OS0C | |
Indust ri | es Ltd. | Sun Wax 151-P | 1 | 070C | |
Sun Wax 161-P | 1 | 110C | |||
Sun Wax 165-P | 1 | 070C | |||
Sun Wax 171-P | 1 | 050C | |||
Sun Wax E-250P | 020C | ||||
Sun Wax E-300P | 40 | 980C | |||
J unse i Y | a k u h i η | Paraffinwachs | - 9O0C | ||
Ltd. | 1 | ||||
Hoechst | PED 521 | 1 | 040C | ||
PED 543 | 1O0C | ||||
PED 153 | 1 | 990C | |||
Yasuhara | Yushi | Neowax L | 1 | 050C | |
Neowax E | OQ0C | ||||
Im folgenden wird die Herstellung des erfindungsgemäßen
Färbemittels näher erläutert.
Das ein harzbeschichtetes Pigment umfassende Färbemittel
wird vorzugsweise nach dem Flash-Verfahren hergestellt,
jedoch können auch andere Dispergiermethoden angewandt
werden. In der Dispergierstufe werden Huminsäure,
Humate oder Huminsäurederivate verwendet.
Färbemittel-Herstellungsbeispiel 1_
20 g Ammoniumhumat werden in 200 g Wasser in einem Kneter
gelöst, worauf man 250 g Ruß (Mitsubishi Nr. 44) in
dem Kneter zumischt und in der Lösung dispergiert.
Anschließend versetzt man die Dispersion mit 750 g
Et hylen-Vinylacetat-Copolymer ("Everflex 45X") und knetet
unter Erhitzen auf 100 C , wobei das Wasser abgetrennt
wird. Die erhaltene Mischung wird weitere 4 Stunden
bei 120 C geknetet, dann im Vakuum getrocknet, abgekühlt und zu einem Färbemittel pulverisiert.
10 g Natriumhumat werden in 200 g Wasser in einem Kneter
gelöst, worauf man 250 g Ruß ("Morgal A" von der Columbia Carbon Company) zumischt und in der Lösung dispergiert.
Anschließend versetzt man die Dispersion unter Erhitzen
auf 15O0C mit 300 g "Everflex 210" und 300 g "Sun Wax 151P". Die Mischung wird weitere 2 Stunden auf 12O0C
erhitzt, hierauf im Vakuum getrocknet, abgekühlt und
zu einem Färbemittel pulverisiert.
Färbemittel werden gemäß Beispiel 1 aus den im folgenden genannten Materialien hergestellt:
Beispiele Wasser Huminsäure
3 | 150 |
4 | 150 |
5 | 250 |
6 | 250 |
7 | 100 |
8 | 100 |
9 | 100 |
10 | 100 |
Ammoniumhumat 25 g
Ammoniumhumat 25 g
Ammoniumhumat 25 g
Huminsäure 50 g
Huminsäure 50 g
Humi nsäu re 50 g
KaLi umhumat 5 g
KaLiumhumat 5 g
Pigment
Printex V Printex V
RegaL 400 RegaL 400
300
300
300
300
300
300
300
Phtha locyaninbLau 250 g
PhthaLocyaningrün 250 g
PhthaLocyaningrün 250 g
Thioindigorot
Printex 6
A L k a L i b L a u
A L k a L i b L a u
Harz
ULtrathene 630 PED 521
EverfLex 210
Sun Wax 250P
Sun Wax 250P
Ultrathene 600 Bienenwachs
EverfLex 310
Pa raff i nwachs
640C
Pa raff i nwachs
640C
EverfLex 410
EverfLex 560
Sun Wax 171P
Sun Wax 171P
g EverfLex 150
g EverfLex 360
g BR-102
g BR-102
(Acrylharz)
200 g 250 g
50 g 300 g
80 g 2 50 g
50 g
200 g 300 g
50 g. 280 g
300 g
80 g 80 g
Im foLgenden wird die Zusammensetzung des Harzes, das
mit den erfindungscemäß hergesteLLt en FärbemitteLn
verknetet wird, und das Verfahren zu seiner HersteLLung
näher erLäutert.
Die zur HersteLLung des erfindungsgemäßen Toners verwendete Harzzusammensetzung enthäLt ein PoLymer,
das durch PoLymerisation einer Zusammensetzung erhaLten
wurde, die ein Monomer I der aLLgemeinen FormeL
CH2=C-A
worin R Wasserstoff oder MethyL bedeutet,
A -COOC H0 ^ oder -OCOC H1 ,Λ bedeutet und η eine ganze
η 2n+1 η 2n+1
ZahL von 6 bis 20 ist, und ein Monomer II mit einer
ALLyLgruppe aLs essentieLLe Komponenten enthäLt. ALs
PoLymerisationsLösungsmitteL wird ein a Liphatiseher
KohLenwasserstoff verwendet.
BeispieLe für das Monomer II sind LauryLmethacryLat,
LauryLacryLat, StearyLmethacryLat, StearyLacryLat,
2-EthyLhexyLmuthacryLat, 2-EthyLhexyLacryLat,
DodecyLmethacryLat, DodecyLacryLat, HexyLmethacryLat,
HexyLacryLat, OctyLmethacryLat, Oc ty LacryLat,
CetyLmethacryLat, CetyLacryLat, VinyLLaurat und
Vi ny Lstea rat.
BeispieLe für das Monomer II sind ALLyLmethacryLat,
A LLyLacryLat, A LLyLpropyLmethacryLat, A LLyLpropyLacryLat ,
ALLyLbutyLmethacryLat, ALLyLbutyLacryLat, ALLyLpentyLmethacryLat, ALLyLpentyLacryLat,
A LLyLhexyLmethacryLat und A LLyLhexyLacryLat.
Die foLgenden BeispieLe erLäutern die HersteLLung des
zum Beschichten des FärbemitteLs verwendeten Harzes.
1000 g Isododecan werden in einen 2 Liter-VierhaLskoLben
eingebracht und auf 90 C erhitzt. Hierauf tropft man innerhalb 1 Stunde 300 g Stearylmethacrylat,
20 g A I LyImethacrylat und 3 g Benzoy Iperoxid zu. Nach
dem Zutropfen wird 6 Stunden bei 9O0C polymerisiert,
worauf man innerhalb 1 Stunde 100 g Vinylacetat-Monomer
und 4 g Azobisisobutyronitri I zutropft. Durch ostündiges
Polymerisieren bei 90 C erhält man ein Harz mit einem
Polymerisationsgrad von 93,8% und einer Viskosität von
380 mPa-s.
Ha rz-Herste I lungsbeispie I 2
1000 g Isopar H werden in einen 2 Liter-Vierhalskolben
eingebracht und auf 85 C erhitzt. Hierauf tropft man
innerhalb 1 1/2 Stunden 300 g Laury Imethacry lat,
20 g G IycidyImethacrylat, 3 g Methacrylsäure,
10 g A I Iy ImethacryI at und 2 g Benzoy Iperoxid zu. Nach
dem Zutropfen der Monomeren polymerisiert man 5 Stunden
bei 9O0C und versetzt dann mit 0,2 g Pyridin. Der Inhalt
wird weitere 2 Stunden bei 90 C gerührt, worauf man innerhalb 1 Stunde 80 g MethyImethacrylat und
4 g AzobisisobutyronitriI zutropft. Nach dem Zutropfen
wird die Polymerisation 3 Stunden bei 90 C fortgesetzt,
wobei ein Harz mit einem Polymerisationsgrad von 95,0%
und einer Viskosität von 530 mPa-s erhalten wird.
Harz-Herstellungsbeispiel 3
1000 g Isododecan werden in einen 2 Liter-Vierhalskolben
eingebracht und auf 9O0C erhitzt. Hierauf tropft man
innerhalb 1 Stunde 300 g LauryLmethacry lat,
20 g Al Iy Ipropy Imethacrylat, 2 g Itaconsäure und
3 g Benzoy Iperoxid zu. Nach dem Zutropfen polymerisiert man
6 Stunden bei 90 C und tropft dann innerhalb 1 Stunde 100 g Vinylacetat-Monomer und 4 g Azobisisobutyronitril
zu. Nach dem Zutropfen wird die Polymerisation 6 Stunden
bei 90 C fortgeführt und man erhält ein Harz mit einem
Polymerisationsgrad von 93,0% und einer Viskosität von
130 mPa -s.
Harz-Herstellungsbeispiel 4
1000 g Isododecan werden in einen 2 Liter-VierhaIsko Iben
eingebracht und auf 90 C erhitzt. Hierauf tropft man
innerhalb 1 Stunde 300 g Steary Iacrylat,
10 g A I IyIbutyIacry lat , 4 g Fumarsäure und
3 g BenzoyLperoxid zu. Nach dem Zutropfen polymerisiert
man 6 Stunden bei 90 C und tropft dann innerhalb 1 Stunde 100 g n-Buty Imethacry lat-Monomer und
4 g Azobisisobutyronitril zu. Nach dem Zutropfen wird
die Polymerisation 6 Stunden bei 85 C fortgesetzt und
man erhält ein Harz mit einem Polymerisationgrad von
96,4% und einer Viskosität von 890 mPa-s.
1000 g Isopar 6 werden in einen 2 Liter-Vierhalskolben
eingebracht und auf 90 C erhitzt. Hierauf tropft man innerhalb 1 Stunde 300 g H-EthyIhexyIacrylat,
30 g A I IyIhexy Imethacry lat,
2 g Diethylaminoethylmethacrylat und 3 g Benzoylperoxid
zu. Nach dem Zutropfen polymerisiert man 6 Stunden
bei 9O0C und tropft dann innerhalb 1 Stunde 100 g HethyImethacry lat-Monomer und 4 g Azobisisobutyronitril
zu. Nach dem Zutropfen wird die Polymerisation
6 Stunden bei 85 C fortgesetzt und man erhält ein Harz mit einem Polymerisationsgrad von 92,8% und einer
Viskosität von 260 mPa-s.
46
γ> ■ ■ ■
1000 g Isopar G werden in einem 2 Liter-VierhaLskoLben
eingebracht und auf 90 C erhitzt. Hierauf tropft man
innerhalb 1 Stunde 300 g OecyIacry lat,
10 g A I IyIheptyImethacry lat, 3 g GIycidyImethacry lat
und 3 g BenzoyIperoxid zu. Nach dem Zutropfen
polymerisiert man 6 Stunden bei 90 C und tropft dann
innerhalb 1 Stunde 200 g VinyItoluol-Monomer und
4 g Azobisisobutyronitril zu. Nach dem Zutropfen wird
die Polymerisation 6 Stunden bei 85 C fortgesetzt und
man erhält ein Harz mit einem Polymerisationsgrad von
97,7% und einer Viskosität von 480 mPa-s.
Die Toner hersteI lung erfolgt folgendermaßen:
Das Dispergieren wird z.B. unter Verwendung einer Kugel-,
Reibe- oder Vibrationsmühle durchgeführt. Das Färbemittel
wird mit dem Harz vorzugsweise in einem Gewichtsverhältnis
von 1:0,3 bis 10 vermischt. Der Feststoffgeha It wird
durch Zugabe einer geeigneten Menge des aliphatischen
Kohlenwasserstoff-Dispergiermediums eingestellt. Die
Dispersionszeit beträgt gewöhnlich 10 bis 20 Stunden
zur Herstellung eines Tonerkonzentrats.
Der Entwickler wird durch Dispergieren des
Tonerkonzentrats in einem aliphatischen Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel
hergeste I It, wobei ein Fest stoffgeha It
von mindestens 10 Gewichtsprozent eingestellt wird.
Die Teilchengröße des in dem aliphatischen
Kohlenwasserstoff dispergierten Toners beträgt
vorzugsweise etwa 0,01 bis 30 pm, insbesondere 0,1 bis
20 pm. Bei einer kleineren Teilchengröße als 0,01 ^m
diffundieren die Tonerteilchen mit dem Lösungsmittel
und das kopierte Bild verliert an Schärfe und
Auflösungsvermögen. Andererseits besteht bei einer
Teilchengröße über 30 um die Neigung, daß das Lösungsmittel von den Tonerteilchen eingeschlossen wird
** 361BC47
und die Trocknungseigenschaften beeinträchtigt werden.
Bei einem zu niedrigen Erweichungspunkt des Färbemittels
wird die auf dem Lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterial
erzeugte Tonerschicht weich und das kopierte Bild kann
brechen. Hierdurch werden die Schärfe und das Auflösungsvermögen beeinträchtigt. In diesem Fall kann
der weiche Toner dadurch verbessert werden, daß man in ihm große Teilchen mit einer durchschnittlichen Größe
von nicht weniger als 1 μη\ dispergiert. Für diesen
Zweck vorzugsweise verwendete Teilchen sind pu Iverförmige
hochmolekulare Materialien, z.B. Vinylchloridharz,
Styrolharz, Acrylharz, Phenolharz, Co I lophoniummodifiziertes
Harz, Petroleumharz, Butadienharz, Polyolefine und andere teiIchenförmige Harze, die durch
Suspensionspolymerisation erhalten wurden. Andere für
diesen Zweck geeignete Teilchen sind z.B. Glasperlen, Shirasu-Kügelchen, Aktivkohleteilchen und Toner für
Trockenkopi erer.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
Die folgenden Tonermaterialien werden in eine Reibemühle
eingebracht und 10 Stunden b
Tonerkonzentrat dispergiert:
Tonerkonzentrat dispergiert:
eingebracht und 10 Stunden bei 40 C zu einem
Färbemittel aus Herstellungsbeispiel 1 300 g
Harz aus Herstellungsbeispiel 2 600 g
Nach dem Dispergieren wird Isododecan zugegeben, um einen Entwickler mit einem Fest stoffgeha It von 10%
herzustellen.
Die Diffusionsgeschwindigkeit des Dispergiermediums
des Toners wird folgendermaßen bestimmt: 0,3 g des hergestellten Entwicklers werden in einer volumetrischen
Spritze aufgenommen und aus einer Höhe von 10 mm auf Filterpapier Nr. 2 von der Toyo Roshi Limited
aufgetropft, wobei eine Tonerschicht mit einem
Durchmesser von etwa 5 mm entsteht. Die Diffusionsgeschwindigkeit des Dispergiermediums beträgt
2,5 mm/min.
Die folgenden Tonermaterialien werden in eine Kugelmühle
eingebracht und 20 Stunden b
Tonerkonzentrat dispergiert:
Tonerkonzentrat dispergiert:
eingebracht und 20 Stunden bei 30 C zu einem
Färbemittel aus Herste!lungsbeispiet 1 400 g
Harz aus Herstellungsbeispiel 3 600 g
Nach dem Dispergieren wird Isopar H zugegeben, um einen
Entwickler mit einem Feststoffgehalt von 18%
herzustellen.
Die gemäß Beispiel 1 gemessene Diffusionsgeschwindigkeit
des Dispergiermediums beträgt 2,3 mm/min.
Die folgenden Tonermateria Lien werden in eine Kugelmühle
eingebracht und 15 Stunden b
Tonerkonzentrat dispergiert:
Tonerkonzentrat dispergiert:
eingebracht und 15 Stunden bei 40 C zu einem
Färbemittel aus Herstellungsbeispiel 3 400 g
Harz aus Herstellungsbeispiel 4 600 g
Harzpulver ("BR-102" Acrylharz von 10 g
Mitsubishi Rayon)
Nach dem Dispergieren wird Isopar 6 zugesetzt, um einen
Entwickler mit einem Feststoffgehalt von 20% herzustellen
Die gemäß Beispiel 1 gemessene Diffusionsgeschwindigkeit
des Dispergiermediums beträgt 3,5 mm/min*
Beispiel. 4
Die folgenden Tonermaterialien werden in eine Reibemühle
eingebracht und 10 Stunden b
Tonerkonzentrat dispergiert:
Tonerkonzentrat dispergiert:
eingebracht und 10 Stunden bei 40 C zu einem
Färbemittel aus Herstellungsbeispiel 4 500 g
Harz aus Herstellungsbeispiel 5 500 g
Nach dem Dispergieren wird Isopar H zugesetzt, um einen
Entwickler mit einem Feststoffgehalt von 50% herzustellen
Die gemäß Beispiel 1 gemessene Diffusionsgeschwindigkeit
des Dispergiermediums beträgt 2,6 mm/min.
Die folgenden Tonermaterialien werden in einen
Dreiwalzenstuhl eingebracht und geknetet:
Färbemittel aus Herstellungsbeispiel 7 1000 g
Harz aus Herstellungsbeispiel 6 1000 g
Nach 4 Stunden wird das geknetete Produkt mit 500 g Isodecan verdünnt, um einen Toner herzustellen. Dieser
wird in eine Polyethylentube als Behälter eingebracht.
Die gemäß Beispiel 1 gemessene Diffusionsgeschwindigkeit
des Dispergiermediums beträgt 1,1 mm/min.
100 g Toner werden aus der Tube entnommen und mit 3 Liter Isododecan verdünnt. Unter Verwendung des
erhaltenen Entwicklers wird mit einem "Nashua 4600"-Naßkopierer
kopiert, wobei eine ausgezeichnete Fixierwirkung erzielt wird.,
Beispiel 6 Die folgenden Tonermaterialien werden in eine Kugelmühle
36 | 16047 | g |
500 | g | |
1 | 000 | g |
50 | g | |
1 | 500 |
eingebracht und dispergiert:
Färbemittel aus Herste LLungsbeispie I - 8
Harz aus Herstellungsbeispiel 5
Acrylharz "BR-89" von Mitsubishi Rayon Isopar H
Acrylharz "BR-89" von Mitsubishi Rayon Isopar H
Die gemäß Beispiel 1 gemessene Diffusionsgeschwindigkeit
des Dispergiermediums beträgt 1,8 mm/min.
200 g Toner werden aus einer Aluminiumtube entnommen,
die den erhaltenen Toner enthält, und mit 3 Liter Isopar H verdünnt. Unter Verwendung des erhaltenen Entwicklers
wird mit einem "Nashua 4600"-Naßkopierer kopiert, wobei eine recht zufriedenstellende Fixierwirkung erzielt
wird.
Der erfindungsgemäße Flüssigentwickler ergibt eine
wesentlich verbessert Fixierwirkung unmittelbar nach
dem Kopieren aufgrund der hohen Diffusionsgeschwindigkeit
desDispergiermediums.
Claims (1)
- Elektrophotographischer Flüssigentwickler mit einem Feststoffgehalt von nicht weniger als 10 Gewichtsprozent und einer Diffusionsgeschwindigkeit von nicht weniger als 1 mm/min, der in einem aliphatischen Kohlenwasserstoff-Dispergiermedium einen Toner dispergiert enthält, welcher ein mit einem Harz beschichtetes Färbemittel umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daßdas Färbemittel ein Pigment ist, das mit Huminsäure, Humaten und/oder Huminsäurederivaten beschichtet ist und in einer Harzzusammensetzung dispergiert ist, die ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer als essentielle Komponente enthält, und daß der Toner das Färbemittel beschichtet mit einer Harzzusammensetzung umfaßt, die ein Polymer enthält, das aus einer Zusammensetzung hergestellt worden ist, welche ein Monomer I der allgemeinen Formel:CH2=C-Aworin R Wasserstoff oder Methyl bedeutet,A -COOC H-, ,„ oder -OCOC H-, λΛ bedeutet und η eine η Zn + 1 η £n + 1ganze Zahl von 6 bis 20 ist, und ein Monomer II mit einer Allylgruppe als essentielle Komponenten enthä It.Flüssigentwickler nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das aliphatische Kohlenwasserstoff-Di spergiermedium ausgewählt ist unter Kohlenwasserstoffen vom Paraffin-Typ, Kohlenwasserstoffen vom Isoparaffin-Typ und Mischungen von Kohlenwasserstoffen vom Paraffin-Typ, Naphthen-Typ und aromatischen Typ.3. FLüssigentwickLer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Harzzusammensetzung, in der das Pigment dispergiert ist, ein Ethylen-VinyLacetat-CopoLymer in Kombination mit einem Paraffinwachs, Polyolefin, Acrylharz, Collophoniummodifiziertem Harz, Sty rol-Butadien-Harz und/oder Naturharz umfaßt.4. Flüssigentwickler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Monomer I ausgewählt ist unter LauryImethacrylat, Laurylacry lat, StearyImethacrylat, St ea ry la c ry lat , 2-Ethylhexylmethacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Dodecy Imethacrylat, Dodecy Iacry I at, Hexy Imethacry I at,Hexy IacryLat, Octy ImethacryLat, Octy LacryLat,Cety ImethacryLat, CetyLacryLat, Vinyllaurat und/oder Vinylstearat und das Monomer II ausgewählt ist unter A I Ly ImethacryLat, A LLy Iacrylat, A LLyLpropyImethacryLat,Allylpropylacrylat, Allylbutylmethacrylat, ALlylbutylacrylat, AlLylpentylmethacrylat,A I LyIpentyLacryLat, A I LyLhexy ImethacryLat und/oderAllylhexylacrylät.5. FLüssigentwickLer nach einem der Ansprüche 1 bis4 , dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von Pigment:Huminsäure:Harzzusammensetzung in dem Färbemittel 1:0,001 bis 1:0,05 bis 9 und das Gewichtsverhältnis von FarbemitteL:Harz in dem Toner 1:0,3 bis 10 beträgt.6. FLüssigentwickLer nach einem der Ansprüche 1 bis5, dadurch gekennzeichnet, daß er in einem Behälter ähnlich einer Zahnpastentube enthalten ist.
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- 1986-04-24 US US06/856,075 patent/US4690881A/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-05-13 DE DE19863616047 patent/DE3616047A1/de active Granted
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