DE3643604C2

DE3643604C2 -

Info

Publication number: DE3643604C2
Application number: DE3643604A
Authority: DE
Inventors: Masami Tomita; Yoshihiro Numazu Shizuoka Jp Nomura; Noriaki Fuji Shizuoka Jp Ide; Kazumi Numazu Shizuoka Jp Ohtaki
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1985-12-19
Filing date: 1986-12-19
Publication date: 1991-05-23
Also published as: GB2184858B; GB8630002D0; DE3643604A1; GB2184858A; US4888263A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen elektrophotographischen Farbtoner, insbesondere einen Farbtoner, der eine spezielle Verbindung als Färbemitteln enthält.

Es gibt zwei Typen von Systemen zur Entwicklung latenter elektrostatischer Bilder, die auf elektrophotographischem, lichtempfindlichem Material, elektrostatischem Aufzeichnungsmaterial und dgl. gebildet werden, von denen das eine einen Flüssigkeitsentwickler verwendet (Naßentwicklungsverfahren) und das andere einen Trockenentwickler, wie z. B. einen Einkomponenten-Toner mit einem in einem Bindemittelharz dispergierten Färbemittel, oder einen Zweikomponenten-Toner, der eine Mischung aus dem Einkomponenten- Toner mit einem festen Träger umfaßt, eingesetzt (Trockenentwicklungs-Verfahren). Diese Systeme haben ihre Vor- und Nachteile. In letzter Zeit wurde im allgemeinen das Trocken-Entwicklungsverfahren, insbesondere ein Zweikomponenten-Entwickler eingesetzt.

Ein gewöhnlich für den Zweikomponenten-Entwickler verwendeter Toner wird hergestellt durch Vermischen eines Färbemittels (Farbstoff oder Pigment) mit einem Bindemittelharz, Kneten der erhaltenen Mischung im geschmolzenen Zustand mit einer Mühle mit zwei Walzen oder anderen Mitteln und Pulverisieren der gekneteten Mischung auf eine Teilchengröße von ungefähr 1 bis 30 µm. Der so hergestellte Toner wird mit einem Trägermaterial mit einer Teilchengröße von ungefähr 50 bis 100 µm vermischt, wodurch ein Entwickler, der zur Entwicklung eines latenten elektrostatischen Bildes verwendet wird, hergestellt wird.

Um den Toner und Träger zur Entwicklung eines latentes elektrostatischen Bildes verwenden zu können, müssen diese ständig im Kopiergerät triboelektrifiziert werden und der triboelektrifizierte Toner mit einer stabilen elektrifizierten Menge wird dann auf das latente elektrostatische Bild aufgebracht. Zur Verleihung der gewünschten Triboelektrizität ist es deshalb notwendig, (i) in geeigneter Weise ein Bindemittelharz und/oder ein Färbemittel für den Toner auszuwählen oder (ii) dem Toner einen Ladungssteuerstoff (ein Mittel zur Kontrolle der Elektrizität des Toners gegen die Reibung mit dem Träger) zuzugeben.

Doch kann sogar heute die Auswahl eines geeigneten Bindemittelharzes im obigen Schritt (i) nicht in zufriedenstellender Weise durchgeführt werden. Es ist z. B. bekannt, ein chloriertes Paraffin, einen ungesättigten Polyester und dgl. als Bindemittelharz zu verwenden, um den Toner negativ aufzuladen, oder ein spezielles Polyesterharz mit einer Art vernetzten Struktur (Reaktionsprodukt eines nicht linearen, niedrig schmelzenden aromatischen Harzes mit chelatisierter Salicylsäure) zu verwenden, aber diese Harze besitzen nicht das für ein Bindemittelharz geeignete Molekulargewicht, so daß sie nicht die geeigneten Eigenschaften gegenüber Wärme (geeignete Schmelzeigenschaften für die Heizwalze während der Fixierung), die für einen Toner erwünscht sind, besitzen. Deshalb führen diese Harze zu verschiedenen Problemen, wie z. B. das Auslassen einer Kopie, verursacht durch das Herumwinden einer Kopie um die Heizwalze, und das "Abzieh" ("off-set")-Phänomen, bei dem ein entwickeltes Bild unklar wird, weil Toner auf einem Kopierpapier auf die Walzenoberfläche übertragen wurde.

Bei der Auswahl eines Färbemittels im obigen Schritt (i) beinhalten Beispiele für die konventionellen Färbemittel, die für Toner für einen Flüssigentwickler vorgeschlagen worden sind, verschiedene Arten von Farbstoffen, z. B. Anthrachinon-Derivate (solche mit einer langkettigen Alkylphenylgruppe, einer langkettigen Alkylaminogruppe oder dgl., solche, die gebeizt (laked) oder elektrifiziert worden sind, die durch Reaktion mit einem oberflächenaktiven Mittel hergestellt worden sind und saure Gruppen enthaltende, wasserlösliche Farbstoffe mit einer eingeführten Anthrachinon-Gruppe) und dgl. Jedoch kann eine befriedigende Wirkung bei einem Trocken-Toner, insbesondere einem Toner eines Zweikomponenten-Entwicklers durch diese konventionellen Farbstoffe, wie z. B. Anthrachinon- Derivate, nicht erzielt werden.

Andererseits beinhalten Beispiele für die gewöhnlichen, bekannten Ladungssteuerstoffe, die im Schritt (ii) verwendet werden, ein Mittel für die positive Aufladung eines Toners, wie z. B. einen Farbstoff vom Nigrosin-Typ, und ein Mittel für die negative Aufladung eines Toners, wie z. B. einem Chrom enthaltenden Monoazo- Komplex, einen Metallkomplex der Salicylsäure, einen Chrom enthaltenden Komplex einer Salicylsäureverbindung, einen Chlor enthaltenden organischen Farbstoff (Copper Phthalocyanine Green, Chlor enthaltender Monoazo-Farbstoff), einen Metall enthaltenden Farbstoff vom Phthalocyanin-Typ Nitrohuminsäure (Salz) und dgl. Jedoch weisen die meisten dieser konventionellen Ladungssteuerstoffe Nachteile auf, z. B. sind sie fast schwarze Materialien, weisen schlechte Kompatibilität oder Benetzungseigenschaften hinsichtlich des Bindemittelharzes auf oder ihre ladungssteuernden Eigenschaften sind oberflächlich und bleiben deshalb nicht lange erhalten. Deshalb sind die meisten von ihnen als Ladungssteuerstoffe für einen elektrophotographischen Farbtoner ungeeignet. In jüngster Zeit ist die Nachfrage nach mehrfarbigen Kopien von einem mehrfarbigen Original von Jahr zu Jahr gestiegen, aber diese konventionellen Ladungssteuerstoffe Mittel können wegen der oben genannten Nachteile diese Nachfrage nicht befriedigen. Ein Toner, der diese konventionellen Ladungssteuerstoffe enthält, hat vorteilhafte Entwicklungseigenschaften im Anfangsstadium, aber seine Lebensdauer ist kurz und seine Stabilität gegen Umwelteinflüsse ist schlecht (die Stabilität gegenüber Temperaturänderungen und Feuchtigkeit ist schlecht). Das führt zu den Nachteilen, daß die Dichte des kopierten Bildes erniedrigt wird und daß Schleier, Flecken und dgl. auf dem Kopierpapier erscheinen.

Die oben genannten konventionellen Färbemittel und Ladungssteuerstoffe sind in den japanischen Patent-Publikationen mit den Nummern 48-25 941, 48-26 784, 49-20 225, 46-43 440, 48-30 899, 49-46 423 und 49-26 909 und den offengelegten japanischen Patenten mit den Nummern 50-1 40 137, 50-1 42 037, 50-1 42 038, 49- 51 949, 49-1 34 303 und 60-46 566 beschrieben.

Weiter sind in der DE-AS 26 44 850 elektrophotographische Farbtoner gemäß Oberbegriff von Anspruch 1 beschrieben. Ein in diesen Farbtonern verwendetes Färbemitel weist z. B. die Struktur

auf. Toner mit derartigen Färbemitteln haben jedoch den Nachteil, daß sie leicht verbraucht werden, schmelzen und an den Trägerteilchen haften. Ferner neigen sie zur Filmbildung auf dem elektrophotographischen Auzeichnungsmaterial, was eine unbefriedigende elektrische Aufladbarkeit zur Folge hat, woraus wiederum Fleckenbildung auf dem Kopiergerät und Beeinträchtigung der Bilddichte resultieren.

Erstes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Farbtoner für die Elektrophotographie zur Verfügung zu stellen, der keine Fleckenbildung auf dem Kopierpapier und keine Schleier und Randeffekte verursacht, sondern zu einer gleichmäßigen Bilddichte führt. Zweites Ziel der Erfindung ist es, einen Farbtoner zur Verfügung zu stellen, der eine ausgezeichnete Beständigkeit und Stabilität gegen Umwelteinflüsse aufweist und für Einkomponenten- oder Zweikomponenten-Trockenentwickler, die für die Hochgeschwindigkeitsentwicklung verwendet werden, geeignet ist. Drittes Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines trocknen Farbtoners, der nicht durch Temperatur und Feuchtigkeit beeinflußt wird, nicht schmilzt und an den Trägerteilchen haftet und der kein Abzieh-Phänomen verursacht.

Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung wird durch die obigen Ansprüche definiert.

Der Basistoner der vorliegenden Erfindung enthält ein Färbemittel und ein Bindemittelharz als Hauptbestandteile, wobei das Färbemittel wenigstens eines der Anthrachinon-Derivate, die durch die folgende allgemeine Formel (I) ausgedrückt werden, in welcher R¹ Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit wenigstens 6 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 7 bis 12 Kohlenstoffatomen, und R² ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit wenigstens 6 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 7 bis 12 Kohlenstoffatomen, oder eine Phenylgruppe darstellt. Der Toner, der die Verbindung der allgemeinen Formel (I) als einziges Färbemittel enthält, führt zu einem blauen Toner.

Ein weiterer Toner der vorliegenden Erfindung enthält ein Färbemittel und ein Bindemittelharz als Hauptbestandteile und das Färbemittel umfaßt eine Kombination von wenigstens einem Färbemittel vom blauen Typ, das durch die obige allgemeine Formel (I) ausgedrückt wird, mit wenigstens einem Färbemittel vom gelben Typ, das durch die obigen chemischen Formeln (II) und (III) ausgedrückt wird.

Die obige Kombination von Färbemitteln führt zu einem grünen Toner. Demzufolge ist das Färbemittel der allgemeinen Formel (I) blau und das Färbemittel der allgemeinen chemischen Formel (II) (C.I. Solvent Yellow 162) und das Färbemittel der chemischen Formel (III) (C.I. Pigment Yellow 17) sind gelb. Die Mischung dieser zwei Typen von Färbemitteln führt zu einer grünen Farbe.

Bekannte konventionelle grüne Toner wurden hergestellt durch Verwendung eines grünen Färbemittels wie Phthalocyaningrün, Farbstoffen und Pigmenten vom Trhiphenylmethan- Typ oder einer Mischung aus einem blauen Färbemittel, wie z. B. Farbstoffe und Pigmente vom Phthalocyanin-, Triphenylmethan- und Indanthron-Typ, und einem gelben Färbemittel, wie z. B. Farbstoffen und Pigmenten vom Azo-Typ. Jedoch haben die Toner, die unter Verwendung dieser konventionellen Färbemittel hergestellt worden sind, Nachteile; z. B. tritt auf dem lichtempfindlichen Material leicht Toner-Filmbildung auf, das Kopierpapier ist nach dem Kopieren über einen längeren Zeitraum stark befleckt und die Bilddichte variiert in Abhängigkeit von den Umgebungsbedingungen, wie z. B. Temperatur und Feuchtigkeit.

Es wurde jedoch gefunden, daß die oben erwähnten konventionellen Nachteile vermieden werden können, wenn man ein spezielles Färbemittel der obigen allgemeinen Formel (I) als blauen Toner oder eine Kombination des speziellen Färbemittels der allgemeinen Formel (I) mit wenigstens einem Färbemittel der chemischen Formeln (II) und (III) verwendet. Die vorliegende Erfindung basiert auf dieser Erkenntnis.

Beispiele für Anthrachinon-Derivate der allgemeinen Formel (I), die in der vorliegenden Erfindung als Färbemittel Verwendung finden, sind die folgenden:

Diese Färbemittel (Anthrachinon-Derivate) können allein oder als Mischung von zwei oder mehreren verwendet werden.

Bei der Herstellung eines blauen Toners gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Färbemittel in Mengen von 0,1 bis 30, vorzugsweise 0,5 bis 10 und insbesondere 1 bis 7 Gew.- Teilen, pro 100 Gew.-Teile des Bindemittelharzes verwendet. Falls die Menge des Färbemittels kleiner ist als der obige Bereich, wird die blaue Färbewirkung unbefriedigend. Ist auf der anderen Seite die Menge an Färbemittel größer als der obige Bereich, kann es schlecht fixiert werden.

Bei der Herstellung eines grünen Toners gemäß der vorliegenden Erfindung können die obigen Färbemittel vom gelben Typ der allgemeinen Formeln (II) und (III) (C.I. Solvent Yellow 162 und C.I. Pigment Yellow 17) gleichzeitig eingesetzt werden. Bei der Herstellung eines grünen Toners wird das blaue Färbemittel der allgemeinen Formel (I) mit dem gelben Färbemittel (C.I. Solvent Yellow 162 und/oder C.I. Pigment Yellow 17) in einem Mischungsgewichtsverhältnis von ungefähr 2 : 8 bis ungefähr 8 : 2 vermischt. Wenn die beiden Typen von Färbemitteln in einem Verhältnis gemischt werden, das außerhalb des oben genannten Mischungsverhältnisbereichs liegt, geht der grüne Farbton verloren. Die Färbemittel (blaue und gelbe Färbemittel zusammen) werden in einer Menge von 0,5 bis 30, vorzugsweise 1 bis 20 und insbesondere 1 bis 7 Gew.-Teilen, pro 100 Gew.-Teile eines Bindemittelharzes eingesetzt. Falls die Menge der Färbemittel kleiner als der obige Bereich ist, wird die grüne Färbewirkung unbefriedigend. Andererseits wird die Fixierbarkeit schlecht, wenn die Menge an Färbemitteln größer als der obige Bereich ist.

Die Ladungs-steuernden Eigenschaften eines trockenen Toners sind untersucht worden und es wurde gefunden, daß Metallsalze (insbesondere das Zinksalz und das Chromsalz) der Salicylsäure und Metallsalze (insbesondere Zinksalze und Chromsalze) von Salicylsäurederivaten sehr wirksam als Ladungssteuerstoffe sind. So wurde gefunden, daß ein sehr zufriedenstellender Toner erhalten werden kann, wenn die oben erwähnten speziellen Färbemittel in Kombination mit den oben erwähnten Ladungssteuerstoffen eingesetzt werden.

Die Metallsalze von Salicylsäure oder seinen Derivaten, die als Ladungssteuerstoff eingesetzt werden, werden durch die folgende allgemeine Formel (IV) beschrieben

in welcher R³, R⁴ und R⁵ ein Wasserstoffatom, eine Arylgruppe oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen darstellen. R³, R⁴ und R⁵ können gleich oder verschieden sein und Me steht für irgendein Metall aus der Gruppe von Zink, Nickel Kobalt, Kupfer und Chrom. Von diesen werden das Zink- und das Chromsalz bevorzugt.

Die durch die obige Formel ausgedrückten Metallsalze beeinträchtigen die Farbe eines Färbemittels nicht, wenn sie in einem Toner-Bindemittel dispergiert werden. Diese Metallsalze können allein oder als Mischung von 2 oder mehreren eingesetzt werden.

Die Metallsalze werden in einer Menge von 0,1 bis 10 Gew.-Teilen, vorzugsweise 0,5 bis 7 Gew.-Teilen, pro 100 Gew.-Teile eines Bindemittelharzes verwendet.

Der blaue Toner der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Färbemittel der allgemeinen Formel (I) als wesentlichen Bestandteil und enthält weiterhin vorzugsweise die oben erwähnten Ladungssteuerstoffe der allgemeinen Formel (IV).

Zusätzlich zum essentiellen Färbemittel der allgemeinen Formel (I) können andere Färbemittel mit verwandter Farbe (blau) in gewisser Menge zugegeben werden.

Der grüne Toner der vorliegenden Erfindung umfaßt die wesentliche Kombination des blauen Färbemittels der allgemeinen Formel (I) mit C.I. Solvent Yellow 162 der allgemeinen Formel (II) und/oder C.I. Pigment Yellow 17 der allgemeinen Formel (III) als wesentliche Bestandteile und enthält weiterhin vorzugsweise den oben erwähnten Ladungssteuerstoff der allgemeinen Formel (IV).

Zusätzlich zu den wesentlichen Färbemitteln der allgemeinen Formel (I) und der Formel (II) und/oder (III) können andere Färbemittel mit verwandten Farben (blau, gelb und grün) in gewissen Mengen zugegeben werden.

Als Bindemittelharz für den Toner der vorliegenden Erfindung kann irgendeines der konventionellen Bindemittelharze eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind Harze vom Styrol-Typ (z. B. Polystyrol, Styrol-Acrylsäure- Copolymer, Styrol-Methacrylsäure-Copolymer, Styrol- Acrylat-Copolymer, Styrol-Methacrylat-Copolymer, Styrol- Butadien-Copolymer und dgl.), gesättigtes Polyesterharz, ungesättigtes Polyesterharz, Epoxyharz, Phenolharz, Maleinsäureharz, Cumaronharz, chloriertes Paraffin, Xylol- Harz, Harz vom Vinylchlorid-Typ, Polypropylen, Polyethylen und dgl. Diese Harze können allein oder als Mischung von zwei oder mehreren verwendet werden.

Von den obigen Harzen werden jedoch Polystyrol, Harze vom Styrol-Typ und Harze vom Epoxy-Typ bevorzugt.

Zusätzlich zu den obigen Bestandteilen kann der Toner der vorliegenden Erfindung weiterhin Additive enthalten, z. B. einen Weichmacher wie Dibutylphthalat, Dioctylphthalat und dgl., um die thermischen, elektrischen und physikalischen Eigenschaften und dgl. des Toners zu kontrollieren, und einen Widerstandsregler wie Zinnoxid, Bleioxid, Antimonoxid und dgl.

Nach der Herstellung der Tonerteilchen (5 bis 20 µm) kann der Toner der vorliegenden Erfindung weiterhin einen Fluiditätsverbesserer wie z. B. gepulvertes TiO₂, Al₂O₃, SiO₂ und dgl. zur Verbesserung der Fluidität des Toners durch Überziehen der Oberfläche der Tonerteilchen mit diesen Pulvern, und ein Mittel zur Verhinderung des Abbaus des lichtempfindlichen Materials, wie Zinkstearat, Phthalsäure und dgl., enthalten.

Der Toner der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise als Zweikomponenten-Entwickler durch Vermischen mit einem Träger eingesetzt. Jedoch kann der erfindungsgemäße Toner auch als Einkomponenten-Entwickler für ein Bodenberührungs ("touch down")-System oder als normaler Einkomponenten- Entwickler durch Dispergieren von magnetischem Material (Magnetit-Pulver und dgl.) im Toner verwendet werden.

Der in der vorliegenden Erfindung verwendete Träger kann hergestellt werden durch Beschichten von mindestens einem Basismaterial mit einer Teilchengröße von 50 bis 300 µm aus der Gruppe von Eisenpulver, Nickelpulver, Ferritpulver, Glaspulver und dgl. mit wenigstens einem Stoff aus der Gruppe von Styrol-Acrylat-Copolymer, Styrol-Methacrylat- Copolymer, Acrylat-Polymer, Methacrylat-Polymer, Siliconharz, Polyamidharz, Ionomerharz, Polyphenylensulfidharz und Mischungen derselben und einer Dispersion, die ein in wenigstens einem dieser Harze dispergierten, elektrisch leitfähiges Pulver aufweist.

Der Träger wird mit dem Toner im allgemeinen in einer Menge von 10 bis 1000 Gew.-Teilchen pro Gew.-Teil Toner vermischt.

Ein Trockentoner, der hergestellt wird durch Verwendung der Verbindung der allgemeinen Formel (I), in welcher die Kohlenstoffzahl der R¹- und R²-Gruppen nicht größer als 5 ist, als Ladungssteuerstoff (japanische Patentanmeldung Nr. 57 42 860) oder als Färbemittel, ist nicht zufriedenstellend. Dies wird durch die folgenden Vergleichsbeispiele bewiesen. D. h., das wesentliche Merkmal der Erfindung ist, daß die Kohlenstoffzahl der Gruppen R¹ und R² wenigstens 6 betragen sollte.

Die vorliegende Erfindung wird durch die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele weiter veranschaulicht. Im folgenden werden unter Teilen Gew.-Teile verstanden.

Beispiel 1

Styrol-n-butylmethacrylat-copolymer
100 Teile
Der obige Anthrachinon-Farbstoff Nr. 3 (C.I. Solvent Blue 68)	8 Teile
Zinksalicylat	8 Teile

Die obigen Bestandteile wurden im geschmolzenen Zustand in einer Heißwalzen-Mühle geknetet. Nach der Abkühlung der gekneteten Mischung wurde diese grob mit einer Hammermühle zerkleinert und weiter mit einer Pulverisierungsmaschine mit Luftstromsystem fein pulverisiert. Das pulverisierte Pulver wurde in Teilchen mit einer Teilchengröße von 5 bis 20 µm klassifiziert, wodurch der erfindungsgemäße blaue Toner hergestellt wurde. 3,5 Teile dieses Toners wurden mit 100 Teilen eines Trägers (kugelförmiges Ferrit-Pulver mit einer Partikelgröße von ungefähr 100 µm, überzogen mit einem Siliconharz in einer Beschichtungsdicke von ungefähr 1 µm) unter Herstellung eines Zweikomponenten-Trockenentwicklers vermischt.

Unter Verwendung des oben hergestellten Entwicklers wurde mit einem elektrophotographischen Trockenkopierer unter den folgenden Umgebungsbedingungen eine Kopie hergestellt: 10°C, 15% relative Feuchtigkeit; 20°C, 60% relative Feuchtigkeit; und 30°C, 90% relative Feuchtigkeit. Als Ergebnis erhielt man ein klares blaues Tonerbild ohne Schleier. Die Qualität der Kopien verschlechterte sich selbst nach der kontinuierlichen Herstellung von 20 000 Kopien nicht.

Die durch das Abblas ("blow off")-Verfahren gemessene elektrifizierte Menge des Entwicklers betrug 16 µ c/g.

Der obige Test wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß Chromsalicylat statt Zinksalicylat als Ladungssteuerstoff verwendet wurde. Dabei wurden wie im Falle des Zinksalzes auf im wesentlichen gleiche Art und Weise befriedigende Ergebnisse erhalten.

Vergleichsbeispiel 1

Es wurde auf dieselbe Art und Weise wie im Beispiel 1 ein Vergleichs-Entwickler hergestellt, der mit Ausnahme, daß der Anthrachinon-Farbstoff durch ein Phthalocyanin-Pigment (C.I. Pigment Blue 15 : 3) ersetzt wurde.

Unter den folgenden Umgebungsbedingungen wurde unter Verwendung des oben hergestellten Vergleichs-Entwicklers eine Kopie hergestellt: 10°C, 15% relative Feuchtigkeit; 20°C, 60% relative Feuchtigkeit; und 30°C, 90% relative Feuchtigkeit. Es wude eine Kopie mit einem blauen Farbton hergestellt, wobei die elektrifizierte Menge zufriedenstellenderweise 14 µm c/g betrug. Jedoch begannen nach 7000 Kopien Flecken auf dem Kopierpapier aufzutreten.

Beispiel 2

Ein Entwickler wurde auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß das Bindemittelharz durch ein Styrol-Acrylsäure-Copolymer ersetzt wurde.

Unter den folgenen Umgebungsbedingungen wurde unter Verwendung des oben hergestellten Entwicklers eine Kopie hergestellt: 10°C, 15% relative Feuchtigkeit; 20°C, 60% relative Feuchtigkeit; und 30°C, 90% relative Feuchtigkeit. Dadurch erhielt man eine schleierlose Kopie des blauen Tonerbildes. Selbst nach der Herstellung von 20 000 Kopien hatte sich die Kopienqualität nicht verschlechtert. Die elektrifizierte Menge betrug 14 µ c/g

Beispiel 3

Die obigen Bestandteile wurden im geschmolzenen Zustand in einer Heißwalzen-Mühle geknetet. Nach der Abkühlung der gekneteten Mischung wurde die Mischung mit einer Hammermühle grob zerkleinert und weiter mit einer Pulverisierungsmaschine unter Verwendung eines Luftstromsystems fein pulverisiert. Das pulverisierte Pulver wurde in Teilchen mit einer Teilchengröße von 5 bis 20 µm klassifiziert, wodurch man einen erfindungsgemäßen blauen Toner erhielt. 3,5 Teile dieses Toners wurden mit 100 Teilchen kugelförmigem Ferrit-Pulver einer Teilchengröße von 100 µm, überzogen mit einem Siliconharz, unter Herstellung eines Zweikomponenten-Trockenentwicklers vermischt.

Unter Verwendung des oben hergestellten Entwicklers wurde mit einem elektrophotographischen Trockenkopiergerät unter den folgenden Umgebungsbedingungen eine Kopie hergestellt: 10°C, 15% relative Feuchtigkeit; 20°C, 60% relative Feuchtigkeit; und 30°C, 90% relative Feuchtigkeit. Als Ergebnis erhielt man ein klares Bild des blauen Toners ohne Schleier. Selbst nach der kontinuierlichen Herstellung von 50000 Kopien hatte sich die Qualität der Kopien noch nicht verschlechtert. Die Ergebnisse hinsichtlich Bilddichte (gemessen mit einem Densitometer), des Zustands der Befleckung und der Farbtönung im Anfangsstadium und nach 20 000 Kopien sind in der folgenden Tabelle 1 aufgeführt.

Beispiel 4

Auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 3 wurde ein Entwickler hergestellt, mit der Ausnahme, daß das Färbemittel durch das folgende Material:

ersetzt wurde.

Es wurde unter Verwendung des oben hergestellten Entwicklers mit einem elektrophotographischen Fotokopiergerät unter den folgenden Umgebungsbedingungen eine Kopie hergestellt: 10°C, 15% relative Feuchtigkeit; 20°C, 60% relative Feuchtigkeit; und 30°C, 90% relative Feuchtigkeit. Als Ergebnis wurde ein schleierloses, klares, blaues Tonerbild erhalten. Selbst nach kontinuierlicher Herstellung von 20 000 Kopien hatte sich die Qualität der Kopien noch nicht verschlechtert. Die Ergebnisse hinsichtlich Bilddichte, des Befleckungszustandes und der Farbtönung im Anfangsstadium und nach der Herstellung von 20 000 Kopien sind in der folgenden Tabelle 1 aufgelistet.

Vergleichsbeispiel 2

Auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 3 wurde ein Vergleichs-Entwickler hergestellt, außer daß das Färbemittel durch ein blaues Pigment vom Phthalocyanin-Typ (C.I. Pigment Blue 15 : 3) ersetzt wurde. Es wurde wie oben unter Verwendung des oben hergestellten Vergleichs-Entwicklers eine Kopie hergestellt, wodurch man eine Kopie mit einem blaugetönten Bild erhielt. Jedoch begannen sich nach 7000 Kopien Flecken auf dem Kopierpapier zu zeigen. Die Ergebnisse hinsichtlich Bilddichte, Befleckungszustand und Farbton im Anfangsstadium und nach der Herstellung von 20 000 Kopien sind in der Tabelle 1 dargestellt.

Vergleichsbeispiel 3

Wie in Beispiel 3 wurde ein Vergleichs-Entwickler hergestellt, mit der Ausnahme, daß das Färbemittel durch das folgende Material:

ersetzt wurde.

Während des Knetens schmolz jedoch das Färbematerial und es wurde deshalb nicht genügend im Bindemittelharz dispergiert. Folglich war der entwickelte Farbton unklar, die Bilddichte war niedrig und das Kopierpapier befleckt. Die Ergebnisse hinsichtlich Bilddichte, Befleckungszustand und Farbton im Anfangsstadium und nach der Herstellung von 20 000 Kopien sind in der Tabelle 1 aufgeführt.

Beispiel 5

ersetzt wurde.

Wie in Beispiel 3 wurde eine Kopie hergestellt und es konnte im wesentlichen dieselbe Wirkung erzielt werden.

Die Ergebnisse hinsichtlich Bilddichte, Befleckungszustand und Farbton im Anfangsstadium und nach der Herstellung von 20 000 Kopien sind in der Tabelle 1 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 4

Auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 3 wurde ein Vergleichs-Entwickler hergestellt, mit der Ausnahme, daß das Färbemittel durch das folgende Material:

eretzt wurde.

Das Verfahren von Beispiel 3 wurde wiederholt, aber zufriedenstellende Ergebnisse konnten auf dieselbe Art und Weise wie im Vergleichsbeispiel 3 nicht erzielt werden.

Die Ergebnisse hinsichtlich Bilddichte, Befleckungszustand und Farbton im Anfangsstadium und nach der Herstellung von 20 000 Kopien sind in der folgenden Tabelle 1 aufgelistet.

Tabelle 1

Beispiel 6

Styrol-n-butylmetharylat-copolymer
100 Teile
Oben angegebenes blaues Färbemittel Nr. 1	5 Teile
C.I. Solvent Yellow 162	5 Teile
Zinksalicylat	3 Teile

Die obigen Bestandteile wurden in geschmolzenem Zustand in einer Heißwalzen-Mühle geknetet. Nach Abkühlung der gekneteten Mischung wurde die Mischung mit einer Hammermühle grob zerkleinert und weiter mit einer Pulverisierungsmaschine mit einem Luftstromsystem fein pulverisiert. Das pulverisierte Pulver wurde in Teilchen mit einer Teilchengröße von 3 bis 25 µm klassifiziert, wodurch man einen erfindungsgemäßen grünen Toner erhielt. 3,5 Teile dieses Toners wurden mit 100 Teilen eines Trägers (kugelförmiges Ferrit-Pulver mit einer Teilchengröße von ungefähr 100 µm, überzogen mit einem Siliconharz in einer Beschichtungsdicke von ungefähr 1 µm) unter Herstellung eines Zweikomponenten-Trockenentwicklers vermischt.

Unter Verwendung des oben hergestellten Entwicklers wurde mit einem elektrophotographischen Trockenkopiergerät unter den folgenden Umgebungsbedingungen eine Kopie hergestellt: 10°C, 15% relative Feuchtigkeit; 20°C, 60% relative Feuchtigkeit; und 30°C, 90% relative Feuchtigkeit. Als Ergebnis erhielt man ein klares, schleierloses, grünes Tonerbild, wobei das Papier keine Flecken zeigte. Selbst nach der kontinuierlichen Herstellung von 20 000 Kopien hatte sich die Qualität der Kopien noch nicht verschlechtert. Die Bilddichte (gemessen mit einem Densitometer) betrug im Anfangsstadium 1,35 und nach der Herstellung von 20 000 Kopien 1,36. Die mit dem Wegblas- Verfahren gemessene elektrifizierte Menge betrug -17,0 µ c/g im Anfangsstadium und -17,1 µ c/g nach der Herstellung von 20 000 Kopien.

Der obige Test wurde wiederholt, außer daß man Chromsalicylat anstatt von Zinksalicylat als Ladungssteuerstoff verwendete. Dabei wurden wie im Falle des Zinksalzes auf im wesentlichen gleiche Weise zufriedenstellende Ergebnisse erhalten.

Vergleichsbeispiel 5

Auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 6 wurde ein Vergleichs-Entwickler hergestellt, mit der Ausnahme, daß das oben angeführte blaue Färbemittel Nr. 1 durch ein blaues Pigment vom Phthalocyanin-Typ (C.I. Pigment Blue 15 : 3) ersetzt wurde.

Unter Verwendung des oben hergestellten Vergleichs- Entwicklers wurde mit einem elektrophotographischen Trockenkopierer unter den folgenden Umgebungsbedingungen eine Kopie hergestellt: 10°C, 15% relative Feuchtigkeit; 20°C, 60% relative Feuchtigkeit; und 30°C, 90% relative Feuchtigkeit. Dadurch erhielt man eine Kopie eines Bildes mit grünem Farbton. Jedoch zeigten sich nach der Herstellung von 7000 Kopien die ersten Flecken auf dem Kopierpapier.

Die Bilddichte betrug 1,21 im Anfangsstadium und 1,01 nach der Herstellung von 20 000 Kopien. Die elektrifizierte Menge an Toner betrug -12,0 µ c/g im Anfangsstadium und -5,5 µ c/g nach der Herstellung von 20 000 Kopien.

Vergleichsbeispiel 6

Auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 6 wurde ein Vergleichs-Entwickler hergestellt, mit der Ausnahme, daß das Färbemittel Nr. 1 durch das folgende Material:

ersetzt wurde.

Während des Knetens schmolz das färbende Material jedoch und wurde dadurch nicht ausreichend im Bindemittelharz dispergiert. Folglich war die entwickelte Farbtönung nicht klar, die Bilddichte war niedrig und das Kopierpapier befleckt. Unter Verwendung des oben hergestellten Vergleichs-Entwicklers wurde mit einem elektrophotographischen Trockenkopiergerät unter den folgenden Umgebungsbedingungen eine Kopie hergestellt: 10°C, 15% relative Feuchtigkeit; 20°C, 60% relative Feuchtigkeit; und 30°C, 90% relative Feuchtigkeit. Dadurch erhielt man eine Kopie des Bildes mit grünem Farbton. Jedoch zeigten sich nach der Herstellung von 7000 Kopien die ersten Flecken auf dem Kopierpapier. Die elektrifizierten Mengen an Toner (im Anfangsstadium und nach der Herstellung von 20 000 Kopien) waren fast dieselben wie im Vergleichsbeispiel 5.

Beispiel 7

Auf dieselbe Art und Weise wie im Beispiel 6 wurde ein Entwickler hergestellt, mit der Ausnahme, daß das Bindemittelharz durch ein Styrol-Acrylsäure-Copolymer ersetzt wurde.

Unter Verwendung des oben hergestellten Entwicklers wurde mit einem elektrophotographischen Trockenkopiergerät unter den folgenden Umgebungsbedingungen eine Kopie hergestellt: 10°C, 15% relative Feuchtigkeit; 20°C, 60% relative Feuchtigkeit; und 30°C, 90% relative Feuchtigkeit. Als Ergebnis erhielt man ein zufriedenstellendes grünes Tonerbild ohne Flecken auf dem Kopierpapier. Selbst nach kontinuierlicher Herstellung von 20 000 Kopien hatte sich die Qualität der Kopien noch nicht verschlechtert.

Beispiel 8

Auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 6 wurde ein Entwickler hergestellt, mit der Ausnahme, daß C.I. Solvent Yellow 162 durch C.I. Pigment Yellow 17 ersetzt wurde.

Unter Verwendung des oben hergestellten Entwicklers wurde mit einem elektrophotographischen Trockenkopiergerät unter den folgenden Umgebungsbedingungen eine Kopie hergestellt: 10°C, 15% relative Feuchtigkeit; 20°C, 60% relative Feuchtigkeit; und 30°C, 90% relative Feuchtigkeit. Man erhielt eine Kopie eines grünen Tonerbildes ohne Flecken auf dem Kopierpapier. Selbst nach der kontinuierlichen Herstellung von 20 000 Kopien hatte sich die Qualität der Kopien noch nicht verschlechtert. Die Bilddichte betrug 1,36 im Anfangsstadium und 1,37 nach der Herstellung von 20 000 Kopien. Die elektrifizierte Tonermenge betrug -15,5 µ c/g im Anfangsstadium und -15,9 µ c/g nach der Herstellung von 20 000 Kopien.

Beispiel 9

Auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 6 wurde ein Entwickler hergestellt, mit der Ausnahme, daß das blaue Färbemittel durch das oben aufgelistete Färbemittel Nr. 2 ersetzt wurde.

Unter Verwendung des oben hergestellten Entwicklers wurde mit einem elektrophotographischen Trockenkopiergerät unter den folgenden Umgebungsbedingungen eine Kopie hergestellt: 10°C, 15% relative Feuchtigkeit; 20°C, 60% relative Feuchtigkeit; und 30°C, 90% relative Feuchtigkeit. Man erhielt eine Kopie eines grünen Tonerbildes ohne Flecken auf dem Kopierpapier. Selbst nach der kontinuierlichen Herstellung von 20 000 Kopien hatte sich die Qualität der Kopien noch nicht verringert. Die Bilddichte betrug 1,38 im Anfangsstadium und 1,49 nach der Herstellung von 20 000 Kopien. Die elektrifizierte Tonermenge betrug -16,0 µ c/g im Anfangsstadium und -16,5 µ c/g nach der Herstellung von 20 000 Kopien.

Beispiel 10

Auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 6 wurde ein Entwickler hergestellt, mit der Ausnahme, daß das blaue Färbemittel durch das oben aufgelistete Färbemittel Nr. 3 ersetzt wurde.

Unter Verwendung des oben hergestellten Entwicklers wurden mit einem elektrophotographischen Trockenkopiergerät unter den folgenden Umgebungsbedingungen 20 000 Kopien hergestellt: 10°C, 15% relative Feuchtigkeit; 20°C, 60% relative Feuchtigkeit; und 30°C, 90% relative Feuchtigkeit. Als Ergebnis erhielt man zufriedenstellende Kopien eines grünen Tonerbildes, wobei auf dem Kopierpapier keine Flecken erzeugt wurden. Die elektrifizierten Tonermengen (im Anfangsstadium und nach der Herstellung von 20 000 Kopien) waren fast dieselben wie in Beispiel 6.

Vergleichsbeispiel 7

Auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 6 wurde ein Vergleichs-Entwickler hergestellt, mit der Ausnahme, daß C.I. Solvent Yellow 162 durch C.I. Pigment Yellow 12 ersetzt wurde. Auf dieselbe Weise wie in Beispiel 6 wurde unter Verwendung dieses Vergleichs-Entwicklers eine Kopie hergestellt. Nach der Herstellung 5000 Kopien begannen sich jedoch auf dem Kopierpapier die ersten Flecken zu zeigen. Die Bilddichte betrug 1,20 im Anfangsstadium und 0,96 nach der Herstellung von 20 000 Kopien. Die elektrifizierte Tonermenge betrug -10,0 µ c/g im Anfangsstadium und -4,8 µ c/g nach der Herstellung von 20 000 Kopien.

Wie aus den obigen Beispielen ersichtlich, führen der blaue Toner, der das spezielle Färbemittel mit der allgemeinen Formel (I) enthält und der grüne Toner, der eine Mischung des Färbemittels mit der allgemeinen Formel (I) und der Färbemittel mit den chemischen Formeln (II) und/oder (III) enthält, unter Verwendung einer kleinen Menge dieser Färbemittel zu stark gefärbten und klaren Farbbildern. Weiterhin werden die erfindungsgemäßen Toner nicht durch Temperatur und Feuchtigkeit beeinflußt und sind für die Herstellung einer großen Anzahl von Kopien sehr geeignet.

Claims

1. Elektrophotographischer Farbtoner, enthaltend ein Bindemittelharz und mindestens ein Anthrachinon-Derivat als Färbemittel, dadurch gekennzeichnet, daß das Anthrachinon-Derivat die folgende allgemeine Formel hat: in welcher R¹ ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit mindestens 6 Kohlenstoffatomen und R² ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit mindestens 6 Kohlenstoffatomen oder eine Phenylgruppe bedeuten.

2. Farbtoner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Färbemittel der allgemeinen Formel (I) wenigstens eines aus der Gruppe der folgenden Verbindungen ist:

3. Farbtoner nach den Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er das Färbemittel in Mengen von 0,1 bis 30 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile eines Bindemittelharzes enthält.

4. Farbtoner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich wenigstens einen Ladungssteuerstoff aus der Gruppe der Metallsalze der Salicylsäure oder Salicylsäurederivate mit der allgemeinen Formel (IV) enthält, in welcher R³, R⁴ und R⁵ Wasserstoff, eine Aryl- oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen darstellen und Me für Zink, Nickel, Kobalt, Kupfer und Chrom steht.

5. Farbtoner nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladungssteuerstoff ein Zinksalz der Salicylsäure oder ihrer Derivate ist.

6. Farbtoner nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß er das Ladungssteuerstoff in einer Menge von 0,1 bis 10 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile des Bindemittelharzes enthält.

7. Farbtoner nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittelharz wenigstens eines aus der Gruppe von Polystyrol, Styrol-Acrylsäure-Copolymeren, Styrol- Methacrylsäure-Copolymeren, Styrol-Acrylat-Copolymeren, Styrol-Methacrylat-Copolymeren, Styrol-Butadien-Copolymeren, gesättigten Polyesterharzen, ungesättigten Polyesterharzen, Epoxyharzen, Phenolharzen, Maleinsäureharzen, Cumaronharzen, chloriertem Paraffin, Xylolharzen, Vinylchoridharzen, Polypropylen und Polyethylen ist.

8. Farbtoner nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Färbemittel zusätzlich zu den Anthrachinon- Derivaten der allgemeinen Formel (I) wenigstens eine Verbindung der Formeln (II) und/oder (III) umfaßt:

9. Farbtoner nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von Anthrachinonderivaten der allgemeinen Formel (I) zur Verbindungen der allgemeinen Formel (II) und/oder (III) 2 : 8 bis 8 : 2 beträgt.

10. Farbtoner nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtmenge an Färbemittel 0,5 bis 30 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile eines Bindemittelharzes beträgt.

11. Elektrophotographischer Entwickler, enthaltend einen Farbtoner nach einem der Ansprüche 1 bis 10 und einen Träger, der hergestellt wurde durch Beschichten wenigtens eines der folgenden Kernmaterialien: Eisenpulver, Nickelpulver, Ferritpulver odr Glaspulver mit wenigstens einem Harz aus der Gruppe der Styrol-Acrylat-Copolymeren, Styrol- Methacrylat-Copolymeren, Acrylat-Polymeren, Methacrylat- Polymeren, Siliconharze, Polyamidharze, Ionomerharze, Polyphenylensulfidharzen und deren Mischungen oder Dispersionen wenigstens eines dieser Harze mit einem darin dispergierten, elektrisch leitenden Pulver.

12. Entwickler nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich wenigstens ein Additiv aus der Gruppe der Weichmacher, Widerstandsregler, Fluiditäts-Verbesserer und Mittel zur Verhinderung der Beschädigung der elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien enthält.