DE3933166C2 - Negativ ladungsfähiger Entwickler und dessen Verwendung - Google Patents
Negativ ladungsfähiger Entwickler und dessen VerwendungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen einen Toner enthaltenden, elektrostato
graphischen Entwickler.
Ferner bezieht sich die Erfin
dung auf ein Bilderzeugungsverfahren unter Verwendung die
ses Entwicklers die Verwendung des Entwicklers in einem Bilder
zeugungsverfahren.
Bisher wurde in einem elektrophotographischen Gerät im allge
meinen das übliche Entwicklungssystem zur Anwendung gebracht,
wobei ein unbelichteter Teil eines lichtempfindlichen Ele
ments entwickelt wird, d. h. mit Tonerpartikeln versehen wird.
Da bei diesem System das Reflexionslicht von einem Original
optisch verarbeitet und dem lichtempfindlichen Element vermit
telt wird, wird der unbelichtete Teil von diesem, der im we
sentlichen mit keinem Reflexionslicht versehen wird, d. h.,
ein dem Schriftzeichen- oder Bildteil des Originals entspre
chender Teil, entwickelt.
In jüngerer Zeit wurde das elektrophotographische System auch
für einen Drucker als eine Ausgabevorrichtung für einen Com
puter zusätzlich zur Herstellung von kopierten Abbildungen
verwendet. Im Fall dieses Druckers wird eine Lichtemitterein
richtung, wie ein Halbleiterlaser, entsprechend einem Abbil
dungssignal an- und abgeschaltet, wobei das daraus folgende
Licht einem lichtempfindlichen Element zugeführt wird. Da
der Druckanteil, d. h. der Anteil eines bedruckten Bereichs,
zum gesamten Bereich eines bedruckten Blatts üblicherweise
30% oder weniger beträgt, ist in diesem Fall das Umkehrent
wicklungssystem, wobei ein für die Ausbildung eines Schrift
zeichens zu verwendender Teil einer Belichtung und dann einer
Entwicklung unterworfen wird, im Hinblick auf die Lebensdauer
der Lichtemittereinrichtung von Vorteil.
Das Umkehrentwicklungssystem wurde in einem Gerät, wie einer
Mikrofilm-Ausgabevorrichtung, das imstande ist, positive und
negative Abbildungen vom gleichen Originald auszugeben,
und auch in einem Gerät, in dem das normale Entwicklungssy
stem und das Umkehrentwicklungssystem in Kombination verwen
det werden, um eine Entwicklung für zwei oder mehr Farben
zu bewirken, zum Einsatz gebracht.
Jedoch kann das Umkehrentwicklungssystem das folgende Problem
hervorrufen. Bei der üblichen oder normalen Entwicklung hat
das elektrische Übertragungsfeld oder das elektrische Feld
für einen Transfer dieselbe Polarität wie diejenige der Pri
märladung. Deshalb wird, wenn das elektrische Übertragungs
feld an ein lichtempfindliches Element nach dem Durchlauf
eines bildtragenden Teils, wie einem glatten, einfachen Pa
pier, das im folgenden als "Transfermaterial" oder "Transfer
papier" bezeichnet wird, angelegt wird, dessen Effekt durch
eine Löschbelichtung 6 in der Fig. 1, worauf noch eingegan
gen werden wird, beseitigt. Dagegen hat bei der Umkehrent
wicklung das elektrische Transferfeld eine Polarität, die
zu derjenigen der Primärladung umgekehrt ist. Deshalb wird,
wenn das elektrische Transferfeld an ein lichtempfindliches
Element nach dem Durchlauf eines Transfermaterials, wie glat
tes Papier, angelegt wird, das lichtempfindliche Element auf
eine Polarität geladen, die zu derjenigen der Primärladung
umgekehrt ist, und deren Wirkung kann nicht durch eine Lösch
belichtung beseitigt werden. Das Ergebnis ist, daß derjenige
Teil, der die umgekehrte Polarität hat, als eine Erhöhung
in der Bildschwärzung in der resultierenden Abbildung er
scheint. Eine derartige Erscheinung wird als "durch Papier
hervorgerufenes Nachbild" bezeichnet.
Um ein solches Nachbild zu vermeiden, schlägt die JP-Patent-
OS Nr. 256 173/1985 ein Verfahren vor, wonach der Strom zur
Ausbildung eines elektrischen Transferfelds nach dem Durch
lauf eines Papiers herabgesetzt wird. Dieses Verfahren erfor
dert jedoch verschiedene Bauteile, wie z. B. Mikroschalter,
weshalb das Gerät hierfür kompliziert wird und ein Anstieg
in den Kosten für das Gerät die Folge ist.
Es ist ein Verfahren denkbar, wobei das elektrische Transfer
feld in einem gewissen Ausmaß vermindert wird, so daß das
lichtempfindliche Element nicht so geladen wird, daß es die
umgekehrte Polarität hat. Da ein solches Verfahren die Trans
ferleistung herabsetzt, kann eine Verminderung in der Bild
qualität auf Grund eines Transfermangels oder -fehlers hervor
gerufen werden.
Die Umkehrentwicklung kann ein weiteres Problem aufwerfen.
Da das lichtempfindliche Element auf eine zur Polarität eines
Papiers umgekehrte Polarität geladen wird, wird, wenn ein
starkes elektrisches Feld für das Laden verwendet wird, das
Papier elektrostatisch am lichtempfindlichen Element angela
gert oder gehalten und kann von diesem selbst nach Beendigung
des Transferschritts nicht getrennt werden. Die Folge davon
ist, daß das Papier dem nächsten Schritt, wie einem Reini
gungsschritt, unterworfen wird, wobei dann ein Papierstau
hervorgerufen wird. Diese Erscheinung wird als "Papierauf
wickeln" bezeichnet.
Um das Papieraufwickeln zu verhindern, schlägt die JP-Patent-
OS Nr. 60 470/1981 (entspricht der US-PS 4 353 648) ein Ver
fahren vor, wonach kleine, isolierende Partikel, die auf eine
zur Polarität einer Tonerabbildung umgekehrte Polarität gela
den worden sind, im voraus auf einer Fläche eines lichtemp
findlichen Elements angelagert oder angebracht werden, um
einen engen Kontakt zwischen dem lichtempfindlichen Element
und dem Papier zu unterbinden. Dieses Verfahren ist jedoch
nicht unbedingt bei dem Umkehrentwicklungssystem wirksam
oder erfolgreich. Das ist vermutlich darauf zurückzuführen,
daß der Kontakt zwischen dem lichtempfindlichen Element und
dem Papier zur Zeit der Trennung im Transferschritt des Um
kehrentwicklungssystems inniger ist als derjenige bei dem
üblichen Entwicklungssystem.
Die US-PS 3 357 400 offenbart eine andere Vorrichtung, die
mit einer Ladungs- oder einer Gurt-Trennvorrichtung als ein
Mittel zur Ergänzung oder Unterstützung der Trennung ausge
stattet ist. Eine derartige Vorrichtung ist zur Verhinderung
der Aufwickelerscheinung wirksam, sie ist jedoch im wesentli
chen unwirksam, um das durch das Papier hervorgerufene Nach
bild zu verhindern. Das mag der Tatsache zuzuschreiben sein,
daß die Trenn-Aufladung schwächer ist als die Transfer-Aufla
dung und im wesentlichen nicht das Potential des lichtemp
findlichen Elements beeinflußt.
Es gibt ein weiteres Verfahren, wobei das elektrische Trans
ferfeld vermindert wird, um die elektrostatische Adhäsions
kraft herabzusetzen. Dieses Verfahren neigt jedoch dazu, eine
Verminderung in der Bildqualität auf Grund eines Transferfeh
lers oder -mangels, wie er oben erwähnt wurde, hervorzurufen.
Wenn das elektrische Transferfeld vermindert wird, so nimmt
die Transferleistung oder -wirksamkeit ab, so daß eine Post
karte oder eine OHP-Folie, d. h. eine transparente Folie für
einen Overhead-Projektor, die eine relativ mäßige Transfer
charakteristik hat, nicht in zufriedenstellender Weise als
ein Transfermaterial verwendet werden kann. Wenn das elektri
sche Übertragungsfeld vermindert wird, so tritt darüber hin
aus ein "teilweise weißes Bild (z. B. Ring-Schriftzeichen)",
also eine Art eines Transfermangels, mit Bezug zu einem Teil,
d. h. einem Kanten- oder Randentwicklungsteil, wie einem Bild
kontur- oder Linienbildteil, an welchem Entwicklerpartikel
zu einer Ansammlung neigen, auf. Der Grund hierfür mag darin
gesehen werden, daß eine größere Menge von Entwicklerparti
keln im Randentwicklungsteil im Vergleich zu einem normalen
Teil angesammelt wird und die Entwicklerpartikel zu einem
Agglomerieren neigen, so daß die Ansprechempfindlichkeit gegen
über dem elektrischen Übertragungsfeld herabgesetzt wird.
Als Ergebnis tritt ein Problem in Erscheinung, daß es schwie
rig ist, ein zu einer latenten Abbildung getreues Bild hoher
Qualität zu erlangen.
Um ein sichtbares Bild von hoher Qualität in einem einen troc
kenen Toner verwendenden Verfahren auszubilden, ist es notwen
dig, daß der Toner ein hohes Fließvermögen sowie auch eine
gleichförmige Ladefähigkeit hat. Zu diesem Zweck wurde feines
Silikapulver mit dem Toner gemischt. Das Silika-Feinpulver
ist jedoch aus sich heraus hydrophil, so daß der mit dem Si
lika-Feinpulver gemischte Toner, wobei dieses Feinpulver an
den Tonerpartikel gehalten oder angelagert ist, zu einem Ag
glomerieren auf Grund von Feuchtigkeit in der Luft neigt,
was ein vermindertes Fließvermögen und auch eine Verminderung
in der Ladefähigkeit des Toners wegen der Feuchtigkeitsabsorp
tion durch das Silika-Feinpulver zum Ergebnis hat.
Aus diesem Grund wurde vorgeschlagen, ein hydrophob gemachtes
Feinpulver (ein Hydrophobierungs-Feinpulver) zu verwenden,
wie die JP-Patent-OS'en Nr. 5782/1971, 47 345/1973,
47 346/1973, 120 041/1980 und 34 539/1984 offenbaren. Im ein
zelnen wurde beispielsweise ein Hydrophobierungs-Silika-Fein
pulver, das durch Reaktion von feinem Silikapulver mit einer
organischen Silikaverbindung, wie Dimethyldichlorsilan oder
Hexamethyldisilazan, um eine organische Gruppe für die Silanol
gruppen oder die Silika-Pulverfläche zu substituieren, erhal
ten wurde, oder Silika-Feinpulver, das mit Silikonöl oberflä
chenbehandelt ist, verwendet.
Unter diesen Verfahren wird die Silikonöl-Behandlung, um ein
hydrophobes Verhalten (Hydrophobierungsverhalten) zu erlangen,
zur Herstellung von behandeltem Silikapulver, das in ausrei
chender Weise hydrophob ist und zu einem Toner mit einer
ausgezeichneten Transferfähigkeit führt, wenn es mit einem
Toner gemischt ist, bevorzugt. Da das Silikonöl jedoch eine
polymere Substanz ist, bewirkt das Silikapulver während des
Prozesses, um ein hydrophobes Verhalten zu erlangen, eine
Agglomeration, und es bleibt ein Teil von diesem in Form von
Agglomeraten in Größen von einigen 10 µ nach einer Dispersion
im Toner zurück. Solche Agglomerate werden für eine Entwick
lung von Bildteilen verbraucht, weil sie dieselbe negative
Ladungsfähigkeit wie der Toner haben, so daß weiße Flecken
oder Stellen die Folge sind, welche die Bildqualität ver
schlechtern.
Aus der DE-OS 26 30 564 sowie der DE-OS 33 30 380 sind je
weils weitere elektrostatographische Entwickler bekannt,
die einen Toner enthalten. Aus der ersten dieser beiden
Druckschriften ist es ferner bekannt, Siliziumdioxide oder
Silikate mit einem Haftvermittler zu behandeln. Aus der
zweiten Druckschrift ist bekannt, dem Entwickler als Mittel
zum Einstellen einer positiven Ladung sog. Fumed Silika
Teilchen beizugeben, die mit einem als Haftvermittler wir
kenden Silan behandelt sind.
Es ist die allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
einen Entwickler und ein Bilderzeugungsverfahren zu schaf
fen bzw. aufzuzeigen, wodurch die oben herausgestellten Pro
bleme gelöst werden.
Ein Ziel der Erfindung wird hierbei darin gesehen, einen ne
gativ ladungsfähigen Entwickler zu schaffen, der imstande
ist, Abbildungen von hoher Qualität zu erzeugen, wenn er in
einem Bilderzeugungssystem, wie einem Umkehrentwicklungssy
stem, wobei ein Transferschritt, bei dem ein niedriges elek
trisches Transferfeld angewendet wird, erforderlich ist, zum
Einsatz kommt.
Ferner ist es das Ziel der Erfindung,
einen Entwickler anzugeben, mit denen eine Abbildung
von hoher Qualität ohne eine Schleierbildung selbst auf einem
dicken Transferpapier erzeugt wird.
Darüber hinaus wird ein Ziel der Erfindung darin gesehen,
einen negativ ladungsfähigen Entwickler zu schaffen, der un
ter verschiedenen Umgebungsbedingungen einschließlich hoher
Temperatur sowie hoher Feuchtigkeit und niedriger Temperatur
sowie niedriger Feuchtigkeit stabil und imstande ist, konstant
eine gute Schwärzung zu bieten.
Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, einen negativ
ladungsfähigen Entwickler
aufzuzeigen, die zur Entwicklung einer digitalen latenten Ab
bildung, wie sie in einem Bilderzeugungsgerät, z. B. einem
digitalen Kopiergerät und einem Laserstrahldrucker, verwen
det wird, geeignet sind.
Noch ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung
eines negativ ladungsfähigen Entwicklers, der nicht eine teil
weise weiße Abbildung selbst unter der Bedingung eines nie
drigen elektrischen Felds, wie es z. B. in einer Umkehr-Entwick
lungsvorrichtung verwendet wird, hervorruft und eine ausge
zeichnete Haltbarkeit aufweist sowie darin, ein Bilderzeu
gungsverfahren, das diesen Entwickler verwendet, aufzuzeigen.
Erfindungsgemäß wird ein negativ ladungsfähiger Entwickler
zur Entwicklung elektrostatischer latenter Abbildungen
- d. h. ein elektrostatographischer Entwickler - geschaffen, der einen Toner enthält und sich auszeichnet durch
eine hydrophobe Siliciumverbindung, das mit einem Agens
behandelt ist, welches durch die folgende Zusammensetzungs
formel (I) dargestellt ist:
worin R1 eine Alkyl- oder Alkoxygruppe, R2 eine Alkylgruppe
mit 1-3 Kohlenstoffatomen, R3 eine langkettige Alkylgruppe,
eine halogensubstituierte Alkylgruppe, eine Phenylgruppe oder
eine Phenylgruppe mit einem Substituent bezeichnen und m,
n, m' sowie n' selbständig 0 oder ein die Beziehungen von
n < m, n' < m' und n + m + n' + m' < 30 erfüllendes Posi
tionsganzes sind.
Die oben genannten wie auch weitere Ziele und die Merkmale
sowie Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Be
schreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen, wobei
auf die Zeichnungen Bezug genommen wird, deutlich.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung eines Bilderzeu
gungsgeräts, das bei den im folgenden beschriebenen
Beispielen Anwendung findet;
Fig. 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung einer Transfer
position des Geräts, wobei eine Wechsel- und eine
Gleich-Vorspannung an eine Entladungsbürste
angelegt werden.
Es hat sich herausgestellt, daß eine zufriedenstellende Lei
stung im Transferschritt des Umkehrentwicklungssystems erlangt
wird, indem die hydrophobe Siliziumverbindung (das hydrophobe Silika-Feinpulver) die mit dem
oben erwähnten Agens nach der Formel (I) behandelt ist, ver
wendet wird, und daß Abbildungen von hoher Qualität erhalten
werden, die von weißen Flecken, welche auf agglomeriertes
Silikamaterial zurückzuführen sind, frei sind.
Das Silika-Feinpulver als ein Bestandteil des erfindungsge
mäßen Entwicklers kann aus durch ein Trocken- oder ein Naßver
fahren produziertem Silika-Feinpulver hergestellt werden.
Das Trockenverfahren, auf das hier Bezug genommen wird, ist
ein Prozeß zur Erzeugung von Silika-Feinpulver durch Oxida
tion von Siliziumhalogenid in der Dampfphase. Beispielsweise
kann Silikapulver nach dem Verfahren, wobei eine pyrolytische
Oxidation von gasförmigem Siliziumtetrachlorid in einer Sauer
stoff-Wasserstoff-Flamme zur Anwendung kommt, erzeugt werden,
wobei das grundsätzliche Reaktionsschema folgendermaßen dar
gestellt werden kann:
SiCl4 + 2H2 + O2 → SiO2 + 4HCl
Bei dem obigen Erzeugungsschritt ist es auch möglich, komple
xes Feinpulver von Silikamaterial und anderen Metalloxiden
zu erhalten, indem andere Metallhalogenidzusammensetzungen,
wie Aluminium- oder Titanchlorid, zusammen mit Siliziumhalo
genidverbindungen verwendet werden. Derartiges ist auch in
das Silika-Feinpulver, das bei der vorliegenden Erfindung
benutzt wird, eingeschlossen.
Im Handel erhältliche Silika-Feinpulver, die durch eine Oxi
dation von Siliziumhalogenid in der Dampfphase gebildet wurden
und bei der vorliegenden Erfindung zur Anwendung kommen, umfas
sen solche, wie sie unter den folgenden Warennamen vertrieben
werden:
| AEROSIL | 130 |
| 200 | |
| 300 | |
| 380 | |
| OX 50 | |
| TT 600 | |
| MOX 80 | |
| MOX 170 | |
| COX 84 | |
| Cab-O-Sil | M-5 |
| MS-7 | |
| MS-75 | |
| HS-5 | |
| EH-5 | |
| Wacker HDK | N 20 |
| V 15 | |
| N 20E | |
| T 30 | |
| T 40 |
D-C Fine Silica
Fransol
Reolosil
Fransol
Reolosil
Um Silika-Feinpulver zur Verwendung bei der vorliegenden Er
findung durch das Naßverfahren zu erzeugen, können anderer
seits verschiedene derzeit bekannte Prozesse angewendet wer
den. Beispielsweise kann eine Zersetzung von Natriumsilikat
mit einer Säure, wie das folgende Schema darstellt, angewen
det werden:
Na2O . xSiO2 + HCl + H2O → SiO2 . nH2O + NaCl
Darüber hinaus kann auch ein Prozeß, wobei Natriumsilikat
mit einem Ammonium- oder einem Alkalisalz zersetzt wird,
ein Prozeß, wobei ein Erdalkali-Metallsilikat aus Natrium
silikat erzeugt und mit einer Säure zur Bildung von Silika
material zersetzt wird, ein Prozeß, wobei eine Natriumsilikat
lösung mit einem Ionenaustauscherharz zur Bildung von Silika
material behandelt wird, und ein Prozeß, wobei natürliches
Silikamaterial oder Silikat benutzt wird, zur Anwendung
kommen.
Das hier zu verwendende Silika-Feinpulver kann nichtwäßriges
Siliziumdioxid (Kieselerde in einem engeren Sinn) und auch
ein Silikat, wie Aluminium-, Natrium-, Kaliummeta-, Magnesium-
und Zinksilikat umfassen.
Im Handel erhältliche Silika-Feinpulver, die mittels des
Naßverfahrens hergestellt wurden, umfassen die unter den fol
genden Warennamen vertriebenen Pulver:
Carplex
Nipsil
Tokusil, Finesil
Bitasil
Silton, Silnex
Starsil
Himesil
Siloid
Hi-Sil
Durosil, Ultrasil
Manosil
Hoesch
Sil-Stone
Nalco
Quso,
Imsil
Calcium Silikat
Calsil
Fortafil
Microcal
Manosil
Vulkasil
Tufknit
Silmos
Starlex
Furikosil
Carplex
Nipsil
Tokusil, Finesil
Bitasil
Silton, Silnex
Starsil
Himesil
Siloid
Hi-Sil
Durosil, Ultrasil
Manosil
Hoesch
Sil-Stone
Nalco
Quso,
Imsil
Calcium Silikat
Calsil
Fortafil
Microcal
Manosil
Vulkasil
Tufknit
Silmos
Starlex
Furikosil
Unter den oben erwähnten Silikapulvern führen diejenigen,
die einen spezifischen Flächenbereich, gemessen nach der
BET-Methode, mit einer Stickstoffadsorption von 30 m2/g oder
darüber, insbesondere von 50-400 m2/g, haben, zu einem gu
ten Ergebnis.
Das die Hydrophobizität vermittelnde Agens (Hydrophobierungs
agens) zur Behandlung eines derartigen Silika-Feinpulvers,
um das hydrophobe, im Entwickler gemäß der Erfindung enthal
tene Silika-Feinpulver zu erlangen, ist ein solches, das eine
durch die oben genannte Formel (I) dargestellte Zusammenset
zung hat.
In der Formel (I) ist die Gruppe R1 vorzugsweise eine Alkyl
gruppe oder Alkoxygruppe mit 1-4 Kohlenstoffatomen.
Die Gruppe R3 ist vorzugsweise eine langkettige Alkylgruppe
mit 5-20 Kohlenstoffatomen, eine halogensubstituierte Alkyl
gruppe mit 5-20 Kohlenstoffatomen, eine Phenylgruppe oder
eine Phenylgruppe mit einem Substituent. Es wird insbe
sondere bevorzugt, daß R3 eine langkettige Alkylgruppe mit
8-18 Kohlenstoffatomen ist.
In dem Fall, daß n' + M' + n + m gleich 30 oder mehr in der
obigen Formel (I) ist, wird das Behandlungsagens dazu ge
bracht, eine hohe Viskosität aufzuweisen, so daß Silika-
Agglomerate erzeugt werden, die, wenn sie in dem Entwickler
enthalten sind, weiße Stellen in Abbildungsteilen hervorrufen.
Das Hydrophobierungsagens oder Behandlungsagens der Formel
(I) hat eine hohe Fähigkeit, um eine Hydrophobizität zu ver
mitteln, die gleich der von Dimethylsilikonöl ist, und hat
auch eine hohe Schmierfähigkeit, die eine gute Wirkung mit
Bezug auf die Transfercharakteristik oder -schwärzung des
Entwicklers vermittelt. Ferner hat das Behandlungsagens der
Formel (I) ein hohes Reaktionsvermögen mit den Silanolgruppen
an der Silika-Oberfläche, das mit dem von Hexamethyldisilizan
vergleichbar ist. Das Behandlungsagens kann vorzugsweise
eine Viskosität von 70 cS (Zentistokes) oder darunter, insbe
sondere von 50 cS oder darunter, bei 25°C haben, so daß die
Bildung von Silika-Agglomeraten zur Zeit der Behandlung ver
mieden wird.
Als eine bevorzugte spezifische Form kann das Behandlungs
agens die Zusammensetzung nach der folgenden Formel haben:
worin 1 + 1' vorzugsweise 4-20 ist.
Ein im Handel erhältliches Beispiel des Behandlungsagens ist
"X-24-3504" (Warenname).
Die Behandlung mit dem Hydrophobierungsagens kann in einer
herkömmmlichen Weise durchgeführt werden. Beispielsweise kön
nen das Silika-Feinpulver und das Behandlungsagens direkt
durch einen Mischer, wie einen Henschel-Mischer, gemischt
werden, oder es kann das Behandlungsagens auf das Silika-Fein
pulver gesprüht werden. Das Behandlungsagens kann auch in
einem geeigneten Lösungsmittel gelöst oder dispergiert und
dann mit dem Silika-Feinpulver gemischt werden, worauf sich
ein Entfernen des Lösungsmittels anschließt, um die Behand
lung zu vervollständigen. Bei der vorliegenden Erfindung kann
das Behandlungsagens vorzugsweise in einem Anteil von 1-40
Gew.-Teilen, mehr bevorzugt von 5-30 Gew.-Teilen, pro 100
Gew.-Teile des Silika-Feinpulvers verwendet werden.
Das für die Erfindung verwendete Silika-Feinpulver soll eine
hohe Anti-(Wasser)-Benetzbarkeit, die in der folgenden Weise
gemessen wird, haben. Eine Probe in einer Menge von 0,1 g
wird in einem 200 ml-Trenn-Trichter angeordnet, und 100 ml
von entionisiertem Wasser, das in einem Metallzylinder enthal
ten ist, wird hierzu zugegeben. Die Mischung wird für 10 min
mittels eines Turbula Shaker Mixers Modell TC2 mit einer
Drehzahl von 90 U/min geschüttelt. Dann wird der Trenn-Trich
ter für 10 min stillgehalten, und es werden 20-30 ml des
Inhalts vom Boden abgezogen. Ein Teil des verbleibenden Was
sers wird in eine 10 mm-Kuvette oder -Zelle eingebracht, und
die Trübung des Wassers wird durch ein Kolorimeter (Wellen
länge: 500 nm) im Vergleich mit entionisiertem Wasser als
eine Blindprobe gemessen. Das Verhältnis des Durchlaßgrades
der Wasserprobe zu demjenigen der Blindprobe in Form von Pro
zent wird als die Anti-Benetzbarkeit bezeichnet. Eine höhere
Anti-Benetzbarkeit zeigt an, daß das Silika-Feinpulver eine
höhere Hydrophobizität hat.
Das in dem Entwickler gemäß der Erfindung verwendete Silika
material soll vorzugsweise eine Anti-Benetzbarkeit von 80%
oder darüber, insbesondere von 90% oder darüber, aufweisen.
Wenn die Anti-Benetzbarkeit unter 80% liegt, können Abbildun
gen von hoher Qualität wegen der Feuchtigkeitsabsorption durch
das Silika-Feinpulver unter hoher Feuchtigkeitsbedingung nicht
erhalten werden.
Das hydrophobe Silika-Feinpulver, das gemäß der Erfindung
verwendet wird, kann vorzugsweise eine triboelektrische La
dungsfähigkeit von -100 bis -300 µC/g haben.
Es wird auch bevorzugt, daß das hydrophobe Silikamaterial
in einem Anteil von 0,01-3,0 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Tei
len des Toners zugegeben wird. Unter 0,01-Gew.-Teilen kann
sich eine ausreichende Wirkung der Zugabe nicht herausstel
len, was in einem Problem während der Entwicklung und des
Transfers resultiert. Oberhalb 3,0 Gew.-Teilen wird eine
Schleierbildung in unerwünschtem Maß erhöht. Die Zugabemenge
liegt insbesondere vorzugsweise bei 0,1-2,0 Gew.-Teilen
pro 100 Gew.-Teilen des Toners.
Das in dem Entwickler nach der Erfindung enthaltene hydro
phobe Silikamaterial zeichnet sich dadurch aus, daß es sich zu
sammen mit dem Toner bewegt. Das ist völlig unterschiedlich
zu der Funktion von Partikeln in einem Material, wie in der
JP-Patent-OS Nr. 60 470/1981 offenbart ist, wobei die Parti
kel gezwungen werden, an nicht-abbildenden Teilen sich anzu
lagern, um die Haft- oder Befestigungskraft zwischen einem
Transfermaterial und einem lichtempfindlichen Element abzu
senken.
Im folgenden wird ein Beispiel für einen Bilderzeu
gungsschritt unter Verwendung des Entwicklers gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf die
Fig. 1 und 2 beschrieben.
Gemäß Fig. 1 wird die Oberfläche einer Kopiertrommel 1 nega
tiv mittels eines Primärladers 2 geladen, wobei durch eine
Lichtquelle oder einen Laser, die nicht gezeigt sind, erzeug
tes Belichtungslicht 5 der Fläche der Trommel 1 entsprechend
einer Bildabtastmethode zugeführt wird, um dadurch eine laten
te Abbildung an der Fläche auszubilden. Die latente Abbildung
wird mit einem negativ ladungsfähigen magnetischen Einkompo
nentenentwickler 13 entwickelt, um eine Tonerabbildung in
einer Entwicklungsposition, in welcher ein Entwicklungszylin
der 4 einer Entwicklungsvorrichtung 9 in Gegenüberlage zur
Fläche der Kopiertrommel 1 angeordnet ist, auszubilden. Die
Entwicklungsvorrichtung 9 umfaßt eine magnetische Klinge 11
und den in seinem Inneren mit einem Magneten ausgestatteten
Entwicklungszylinder 4, und sie enthält den Entwickler 13.
In der Entwicklungsposition wird zwischen der lichtempfindli
chen Trommel 1 und dem Entwicklungszylinder 4 durch eine Vor
spannung-Anlegeeinrichtung (Vorspannungserzeuger) 12 eine
Vorspannung angelegt.
Wenn (s. Fig. 1) ein Transferpapier P zu einer Transferposi
tion, in der der Transferlader 3 der Kopiertrommel 1 gegenüber
liegt, transportiert wird, wird die rückseitige Fläche des
Transferpapiers P, d. h. die Fläche, die zu der der Trommel 1
zugewandten Fläche entgegengesetzt ist, positiv mittels des
Transferladers 3 geladen, wodurch die einen negativ ladungs
fähigen Toner umfassende, an der Fläche der Trommel 1 ausge
bildete Tonerabbildung elektrostatisch auf das Transferpapier
P übertragen wird.
Unmittelbar nach dem Vorbeilaufen des Transferpapiers P am
Transferlader 3 wird das Papier P von der Kopiertrommel 1
durch eine Krümmung getrennt, während die Ladungen an der
rückseitigen Fläche des Transferpapiers P durch eine Ladungs
beseitigungsbürste 10 entfernt werden. Dann wird das von der
Trommel 1 getrennte Transferpapier P einer Fixiereinrichtung
7 zugeführt, welche mit Wärme und Druckwalzen arbeitet, um
die Tonerabbildung am Transferpapier P zu fixieren.
Der restliche Einkomponentenentwickler, der stromab von der
Transferposition an der Kopiertrommel 1 verbleibt, wird durch
eine Reinigungseinrichtung 8 mit einer Reinigungsklinge ent
fernt. Nach dem Reinigen wird die Kopiertrommel 1 durch eine
Löschbelichtung 6 entladen und dann erneut dem oben beschrie
benen Vorgang, der den auf dem Primärlader 2 beruhenden Auf
ladeschritt als den Anfangsschritt umfaßt, unterworfen.
Im folgenden wird der negativ ladungsfähige Toner, der bei
der Erfindung zur Anwendung kommt, erläutert.
Das Bindemittelharz für den Toner kann zusam
mengesetzt sein aus: Homopolymeren von Styrol und Derivaten
von diesem, wie Polystyrol, Poly-p-Chlorstyrol und Polyvinyl
toluol; Styrol-Kopolymeren, wie Styrol-p-Chlor-Styrol-Kopoly
merisat, Styrol-Propylen-Kopolymerisat, Styrol-Vinyltoluol-
Kopolymerisat, Styrol-Vinylnaphtalin-Kopolymerisat, Styrol-
Methylakrylat-Kopolymerisat, Styrol-Äthylakrylat-Kopolymerisat,
Styrol-Butylakrylat-Kopolymerisat, Styrol-Oktylakrylat-Kopoly
merisat, Styrol-Dimethylaminoäthylakrylat-Kopolymerisat,
Styrol-Methylmethakrylat-Kopolymerisat, Styrol-Äthylmeth
akrylat-Kopolymerisat, Styrol-Butylmethakrylat-Kopolymerisat,
Styrol-Methyl-α-Chlormethakrylat-Kopolymerisat, Styrol-Di
methylaminoäthylmethakrylat-Kopolymerisat, Styrol-Vinylmethyl
äther-Kopolymerisat, Styrol-Uinyläthyläther-Kopolymerisat,
Styrol-Vinylmethylketon-Kopolymerisat, Styrolbutadien-
Kopolymerisat, Styrol-Isopren-Kopolymerisat, Styrol-Malein-
Kopolymerisat und Styrol-Maleinsäureester-Kopolymerisat;
Vinylpolymere oder -Kopolymere, wie Polymethylmeth-akrylat,
Polybutylmethakrylat, Polyvinylazetat, Polyäthylen, Polypro
pylen, Polyestern, Polyurethanen, Polyamiden, Epoxyharzen,
Polyvinylbutyral, Polyakrylsäureharz und Mischungen dieser.
Ferner können verwendet werden: Terpentinharz, modifizierte
Terpentinharze, Terpenharz, Phenolharze, aliphatische oder
alizyklische Kohlenwasserstoffharze, aromatisches Petrolharz,
Chlorparaffin, Paraffinwachs, Karnaubawachs usw., wobei diese
Bindemittelharze entweder einzeln oder als eine Mischung ver
wendet werden können.
Unter diesen kann bei der Erfindung der Binder vorzugsweise
ein Styrol-Akrylharz-Kopolymeres (einschließlich Styrol-
Akrylsäureester-Kopolymerisat und Styrol-Methakrylsäureester-
Kopolymerisat) oder ein Polyesterharz umfassen. Besonders
bevorzugte Beispiele schließen im Hinblick auf die Entwick
lungscharakteristik, die triboelektrische Ladungsfähigkeit
und die Fixierkennwerte des resultierenden Toners ein: Styrol-
n-Butylakrylat-(St-nBA)-Kopolymerisat, Styrol-n-Butylmeth
akrylat-(St-nBMA)-Kopolymerisat, Styrol-n-Butylakrylat-2-
Äthylhexylmethakrylat-(St-nBA-2EHMA)-Kopolymerisat).
Der Toner kann ferner eine beliebige fär
bende Substanz, wie bekanntes Rußschwarz, Kupferphthalozyanin
und feinverteiltes Antimon enthalten.
Das in dem magnetischen Toner enthaltene
magnetische Material kann eine Substanz sein, die unter einem
Magnetfeld magnetisierbar ist und Pulver eines ferromagneti
schen Metalls, wie Eisen, Kobalt und Nickel, oder eine Legie
rung oder eine Zusammensetzung, wie Magnetit, γ-Fe2O3 und
Ferrit oder eine Legierung aus Eisen, Kobalt oder Nickel,
einschließt. Das magnetische Feinpulver kann vorzugsweise
einen BET-spezifischen Flächenbereich von 2-20 m2/g, mehr
bevorzugterweise von 2,5-12 m2/g und ferner vorzugsweise
eine Härte von 5-7 nach der Mohsschen Härteskala aufweisen.
Der Gehalt an Magnetpulver kann vorzugsweise 10-70 Gew.-%,
basierend auf der Tonermasse, betragen.
Der einen Toner enthaltende, erfindungsgemäße Entwickler kann auch nach Wunsch einen La
dungsregler oder ein Ladungsregelagens einschließlich eines
negativen Ladungsreglers, wie ein Metallkomplexsalz eines
Monoazofarbstoffs und einen Metallkomplex von Salizylsäure,
Alkylsalizylsäure, Dialkylsalizylsäure oder Naphtoesäure usw.
umfassen. Erfindungsgemäß kann der Toner vorzugsweise 0,1
-10 Gew.-Teile und mehr bevorzugt 0,1-5 Gew.-Teile des
Ladungsreglers pro 100 Gew.-Teile eines Bindemittelharzes
enthalten.
Im Hinblick auf die triboelektrische Ladefähigkeit und die
elektrostatische Transfercharakteristik kann erfindungsgemäß der magnetische
Toner vorzugsweise einen spezifischen Durchgangs
widerstand von 1010Ω.cm oder darüber, mehr bevorzugt von
1012Ω.cm oder darüber und besonders bevorzugt von
1014Ω.cm oder darüber, haben. Der hier benutzte spezifische
Durchgangswiderstand kann in der folgenden Weise bestimmt
werden. Hiernach wird der Toner zu einer Probe mit einer Flä
che von 2 cm2 und einer Dicke von etwa 5 mm unter einem Druck
von 100 kg/cm2 für 5 min geformt, und es wird dieser ein
elektrisches Feld von 100 V/cm angelegt. Nach einer Minute,
gerechnet vom Anlegen des elektrischen Felds, wird der Wert
des durch den geformten Toner tretenden Stroms gemessen und
in den spezifischen Durchgangswiderstand umgewandelt.
Der negativ ladungsfähige magnetische Toner kann gemäß der Erfin
dung vorzugsweise eine triboelektrische Ladung von
-8 µC/g bis -40 µC/g, mehr bevorzugt von -8 µC/g bis
-20 µC/g, erzeugen. Wenn die Ladung geringer als -8 µC/g
(ausgedrückt im absoluten Wert dieser) ist, neigt die Bild
schwärzung zu einer Abnahme, und zwar insbesondere unter Be
dingungen einer hohen Feuchtigkeit. Beträgt die Ladungsmenge
mehr als -20 µC/g, insbesondere mehr als -40 µC/g, wird der
Toner übermäßig aufgeladen, was eine dünnere Linienabbildung
zum Ergebnis hat, so daß lediglich eine schlechte Abbildung
insbesondere unter Bedingungen einer niedrigen Feuchtigkeit
erzeugt wird.
Die triboelektrische Ladungsfähigkeit einer Probe, die Silika
feinpulver oder ein Toner sein kann, welche bei der Erfin
dung benutzt wird, kann folgendermaßen gemessen werden. Die
Probe wird mit einem Eisenpulverträger einer Partikelgröße
von 200-300 mesh (0,074 - 0,04 mm Maschenweite)
in
einem Verhältnis von 2/98 für Silikamaterial oder 10/90 für
einen Toner gemischt, worauf die Mischung für etwa 20 Sekun
den geschüttelt wird. Die Masse der Mischung im Bereich von
0,5-1,5 m2 wird exakt gewogen, auf ein 400-mesh-Metallsieb
(0,037 mm Maschenweite), das mit einem Elektrometer verbunden
ist, aufgebracht und unter einem Druck von 25 cm Wassersäule
einer Saugwirkung unterworfen. Die triboelektrische Ladung
der Probe wird aus der Menge der durch das Sieb gesaugten
Probe und deren Ladung berechnet.
Die Tonerpartikel können vorzugsweise eine Volumen-Mittel
feinheit von 5-30 µm, mehr bevorzugt von 6-15 µm und be
sonders bevorzugt von 7-15 µm haben. Ferner können die To
nerpartikel bevorzugterweise eine auf der Feinheit basieren
de Partikelgrößenverteilung derart aufweisen, daß sie 1-25%,
mehr bevorzugt 2-20% und insbesondere bevorzugt 2-18%
nach der Feinheit an Tonerpartikeln mit einer Partikelgröße
von 4 µ oder darunter haben.
Bei der Erfindung kann die Partikelverteilung des Toners mit
tels eines sog. Coulter-Zählers (Durchflußmeßvorrichtung) gemessen werden.
Als Gerät für die Messung wird ein Coulter-Counter Model
TA-II verwendet,
mit dem ein Interface zur Lieferung einer
auf der Feinheit basierenden Verteilung und einer auf dem
Volumen beruhenden Verteilung sowie ein Personalcomputer
verbunden werden.
Für die Messung wird eine wäßrige 1%-NaCl-Lösung als eine
elektrolytische Lösung unter Verwendung eines analysenreinen
Natriumchlorids vorbereitet. In 100-150 ml der elektrolyti
schen Lösung werden 0,1-5 ml eines oberflächenaktiven
Stoffs, vorzugsweise ein Alkylenbenzolsulfonsäuresalz, als
ein Dispergiermittel sowie 0,5-50 mg einer Probe zugegeben.
Die resultierende Dispersion der Probe in der elektrolyti
schen Flüssigkeit wird einer Dispersionsbehandlung für etwa
1-3 min mittels einer Ultraschall-Dispergiereinrichtung
unterworfen und dann einer Messung der Partikelgrößenvertei
lung im Bereich von 2-40 µm unter Verwendung des oben ge
nannten Coulter-Counters Model TA-II mit einer 100 µm-Apertur
unterzogen, um eine auf dem Volumen und der Feinheit beruhen
de Verteilung zu erhalten. Aus den Ergebnissen der auf dem
Volumen und der Feinheit basierenden Verteilung können Parame
ter, die den magnetischen Toner der Erfindung charakteri
sieren, erhalten werden.
Der Toner kann gemäß der Erfindung beispielsweise folgender
maßen hergestellt werden.
- 1. Ein Bindemittelharz und ein magnetisches Material oder ein Farbstoff oder Pigment als eine färbende Substanz und anderes Additiv nach Wunsch werden durch eine gleichförmige Dispersion mittels eines Mischers, wie einem Henschel-Mischer, gemischt.
- 2. Die erhaltene Mischung wird einem Schmelzkneten unter Verwendung einer Kneteinrichtung, wie einem Kneter, Extruder oder einer Roll- bzw. Walzenmühle, unterworfen.
- 3. Das geknetete Produkt wird grob mittels eines Brechers, wie einer Schneid- oder Hammermühle, zerkleinert und dann mittels einer Pulverisiereinrichtung, z. B. einer Strahlmühle, fein pulverisiert.
- 4. Das fein pulverisierte Produkt wird einer Klassierung unterzogen, um eine vorgeschriebene Partikelgrößenverteilung zu erlangen, und zwar mittels einer Klassiereinrichtung, wie einem Zickzack-Klassierer, wodurch ein Toner erzeugt wird.
Als ein weiterer Prozeß zur Herstellung des Toners können gemäß der
Erfindung der Polymerisations- oder der Einbettprozeß
usw. zur Anwendung kommen. Ein Abriß dieser Prozesse wird
nachfolgend zusammengefaßt.
- 1. Eine monomere Zusammensetzung, die ein polymerisierbares Monomeres, einen Polymerisationsinitiator und eine färbende Substanz umfaßt, kann zu Partikeln in einem wäßrigen Disper sionsmedium dispergiert werden.
- 2. Die Partikel der monomeren Zusammensetzung werden in einen geeigneten Partikelgrößenbereich klassiert.
- 3. Die monomeren Zusammensetzungspartikel innerhalb eines vorgeschriebenen Partikelgrößenbereichs werden nach der Klas sierung einer Polymerisation unterworfen.
- 4. Nach Entfernen eines Dispergiermittels durch eine geeig nete Behandlung wird das polymerisierte Produkt gefiltert, mit Wasser gewaschen und getrocknet, um einen Toner zu er halten.
- 1. Ein Bindemittelharz und eine färbende Substanz, wie ein magnetisches Material, werden schmelzgeknetet, um ein Toner- Kernmaterial in einem geschmolzenen Zustand zu bilden.
- 2. Das Toner-Kernmaterial wird heftig in Wasser gerüht, um feine Partikel dieses Kernmaterials zu bilden.
- 3. Die feinen Kernpartikel werden in einer Lösung eines Hüllmaterials dispergiert, und ein schlechtes Lösungsmittel wird unter Rühren zugegeben, um die Flächen der Kernpartikel mit dem Hüllmaterial zu bedecken und dadurch die Einbettung zu erzielen.
- 4. Die auf diese Weise erhaltenen Kapseln werden durch Fil tern und Trocknen wiedergewonnen, so daß man einen Toner erhält.
Die vorliegende Erfindung wird auf der Grundlage von Beispie
len, wobei "Teile" Masse- oder Gewichtsteile bedeuten, im
einzelnen noch näher erläutert.
| Styrol-n-Butyl-Akrylat-Kopolymer (Kopolymerisation-Gew.-Verhältnis = 8 : 2) | 100 Teile |
| Magnetisches Pulver (Magnetit) | 60 Teile |
| Trennmittel (Polypropylenwachs) | 4 Teile |
| Negatives Ladungsregelmittel (Cr-Komplex von di-tertiärer Butylsalizylsäure) | 2 Teile |
Die obigen Komponenten wurden gemischt und mittels eines bi
axialen, auf 160°C aufgeheizten Extruders schmelzgeknetet.
Das geknetete Produkt wurde gekühlt und dann mittels einer
Hammermühle grob zerkleinert sowie mittels einer Strahlmühle
(Windkraft-Pulverisiereinrichtung) fein pulverisiert. Das
fein pulverisierte Produkt wurde mittels eines DS-Klassie
rers (Windkraft-Klassierer) klassiert, so daß ein magneti
scher Toner mit schwarzem Feinpulver einer Volumen-Mittel
feinheit von 11,5 µm erzeugt wurde.
Die triboelektrische Ladung des magnetischen Toners mit Bezug
auf einen Eisenpulverträger wurde mit -13 µC/g gemessen.
Getrennt davon wurde Trockenprozeß-Silika-Feinpulver (BET
spezifischer Flächenbereich: 200 m2/g) mit einem Behandlungs
agens der folgenden Formel (II), das eine Viskosität von
20 cps bei 25°C hat, in der folgenden Weise behandelt.
- 1. 100 Teile des Silika-Feinpulvers wurden in einem Misch gefäß gerührt.
- 2. 20 Teile des Behandlungsagens wurden mit Xylol im 4-fa chen verdünnt und die resultierenden 80 Teile der verdünnten Lösung wurden auf das im Mischgefäß gerührte Silika-Feinpul ver gesprüht.
- 3. Der Inhalt des Gefäßes wurde auf 300°C erhitzt und unter Rühren für 2 h gehalten.
- 4. Nach dem Abkühlen wurde dieses Hydrophobierungs-Silika- Feinpulver herausgenommen.
Das auf diese Weise erhaltene hydrophobe Silika-Feinpulver
A hatte eine Anti-Benetzbarkeit von 93% und eine triboelek
trische Ladung von -170 µC/g. Das hydrophobe Silika-Feinpul
ver A in einer Menge von 0,4 Teilen wurde zu 100 Teilen des
nach dem Obigen hergestellten magnetischen Toners zugegeben,
worauf die Mischung in einem Henschel-Mischer gemischt wurde,
um einen negativ ladungsfähigen trockenen Einkomponentenent
wickler zu erlangen.
Getrennt davon wurde ein im Handel erhältliches Kopiergerät
für eine Umkehrentwicklung (s. Fig. 1) umgebaut,
das
eine geschichtete, negativ ladungsfähige OPL-Kopiertrommel
mit einem Durchmesser von 30 mm hat, das von der Bauart der
Krümmungstrennung ist und mit einer Entlade-Nadel, gespeist
mit einer Vorspannung von -1,0 kV, versehen ist. Der gemäß
dem Obigen hergestellte Entwickler wurde in das umgebaute
Kopiergerät eingegeben, und es wurde eine Bilderzeugung mit
den folgenden Bedingungen durchgeführt: elektrisches Primär
ladungsfeld Vpr von -700 V, Verhältnis |Vtr/Vpr| von 1,0
(entsprechend einem elektrischen Transferladungsfeld
Vtr = +700 V), Abstand zwischen der Kopiertrommel und dem
einen Magneten enthaltenden Entwicklungszylinder, Anlegen
einer Wechsel-Vorspannung (f = 1800 Hz, Vpp = 1600 V) und
einer Gleichstrom-Vorspannung (VDC = -500 V) an die Kopier
trommel. Nach der Bilderzeugung und der Fixierung unter Wärme
und Druck durch Walzen wurden die erzeugten fixierten Toner
abbildungen mit Bezug auf die folgenden Punkte bewertet,
wobei die Ergebnisse von anderen Beispielen aufgetragen sind:
Es wurde die Bildschwärzung an einem tausendsten Blatt von
üblichem Kopierpapier (75 g pro m2) bewertet.
○ gut): 1,35 oder darüber
∆ (recht gut): 1,0 bis 1,34
x: (nicht gut): unter 1,0
∆ (recht gut): 1,0 bis 1,34
x: (nicht gut): unter 1,0
Dickes Papier von 120 g/m2, das einen schwierigen Transfer
zustand hervorruft, wurde durchgeleitet, und der Transferman
gel oder -fehler wurde beobachtet:
○: gut
∆: praktisch akzeptabel
x: praktisch nicht akzeptabel
∆: praktisch akzeptabel
x: praktisch nicht akzeptabel
1000 Blatt eines dünnen Papiers (50 g/m2) wurden durchgelei
tet, und das Auftreten eines Papierstaus wurde geprüft.
○: nicht oder einmal/1000 Blatt
∆: zwei- bis viermal/1000 Blatt
x: fünfmal oder mehr/1000 Blatt
○: nicht oder einmal/1000 Blatt
∆: zwei- bis viermal/1000 Blatt
x: fünfmal oder mehr/1000 Blatt
Einfarbige Abbildungen wurden kopiert und deren Gleichför
migkeit bewertet.
○: unterschiedliche Schwärzung = 0,05 oder weniger
∆: unterschiedliche Schwärzung = 0,06-0,15
x: unterschiedliche Schwärzung = 0,16 oder mehr
○: unterschiedliche Schwärzung = 0,05 oder weniger
∆: unterschiedliche Schwärzung = 0,06-0,15
x: unterschiedliche Schwärzung = 0,16 oder mehr
Ein Versprühen von Toner und eine grobe Ausbildung wurden
mit dem bloßen Auge beobachtet.
Eine Bilderzeugung wurde in der gleichen Weise wie zum Bei
spiel 1 mit der Ausnahme durchgeführt, daß das Verhältnis
von Vtr/Vpr auf -0,5 geändert wurde. Die Ergebnisse sind in
der beigefügten Tabelle 1 aufgeführt.
Eine Bilderzeugung wurde in derselben Weise wie zum Beispiel
1 mit der Ausnahme durchgeführt, daß das Verhältnis von Vtr/Vpr
zu -1,6 geändert wurde. Die Ergebnisse sind ebenfalls in der
Tabelle 1 aufgeführt.
Eine Bilderzeugung wurde in derselben Weise wie zum Beispiel
1 mit der Ausnahme durchgeführt, das hydrophobe Silika-Fein
pulver B und C gemäß der beigefügten Tabelle 2 jeweils anstel
le des hydrophoben Silika-Feinpulvers A zur Herstellung des
Entwicklers verwendet wurden. Die Ergebnisse sind ebenfalls
in der Tabelle 1 aufgeführt.
Es wurde ein Entwickler in der gleichen Weise wie zum Beispiel
1 mit der Ausnahme hergestellt, daß das trockene Silika-Fein
pulver vor der Behandlung (BET-Flächenbereich = 200 m2/g),
so wie es war, anstelle des hydrophoben Silika-Feinpulvers
A benutzt wurde, und eine Bilderzeugung wurde in derselben
Weise unter Verwendung des Entwicklers durchgeführt. Die Er
gebnisse sind ebenfalls in der Tabelle 1 angegeben.
Entwickler wurden in derselben Weise wie zum Beispiel 1 mit
der Ausnahme hergestellt, daß anstelle des hydrophoben Sili
ka-Feinpulvers A jeweils hydrophobe Silika-Feinpulver D und
E, die in der Tabelle 2 angegeben sind, benutzt wurden. Die
Ergebnisse sind ebenfalls der Tabelle 1 zu entnehmen.
Eine Bilderzeugung wurde in der gleichen Weise mit der Ausnah
me durchgeführt, daß die Transferbedingungen geändert wurden,
um jeweils Verhältnisse Vtr/Vpr von -2,0 bzw. -0,3 zu erhal
ten. Die Ergebnisse sind ebenfalls der Tabelle 1 zu entnehmen.
Claims (17)
1. Elektrostatographischer Entwickler, der einen Toner ent
hält, gekennzeichnet durch eine hydrophobe Siliciumverbindung,
die mit einem Agens behandelt ist, welches durch die folgende
Formel (I) dargestellt ist:
worin R1 eine Alkyl- oder Alkoxygruppe, R2 eine Alkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, R3 eine langkettige Alkyl gruppe, eine halogensubstituierte Alkylgruppe, eine Phenyl gruppe oder eine Phenylgruppe mit einem Substituent bezeichnen und m, n, m' sowie n' selbständig 0 oder ein die Beziehungen von n < m, n' < m' und n + m + n' + m' < 30 erfüllendes Posi tionsganzes sind.
worin R1 eine Alkyl- oder Alkoxygruppe, R2 eine Alkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, R3 eine langkettige Alkyl gruppe, eine halogensubstituierte Alkylgruppe, eine Phenyl gruppe oder eine Phenylgruppe mit einem Substituent bezeichnen und m, n, m' sowie n' selbständig 0 oder ein die Beziehungen von n < m, n' < m' und n + m + n' + m' < 30 erfüllendes Posi tionsganzes sind.
2. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
in der das Agens darstellenden Formel (I) R1 eine Alkyl- oder
Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und R3 eine Alkyl-
oder halogensubstituierte Alkylgruppe mit 5 bis 20
Kohlenstoffatomen sind.
3. Entwickler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
R3 eine Alkylgruppe mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen ist.
4. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Agens durch die folgende Formel dargestellt ist:
worin 1 und 1' positive Ganze sind, die die Beziehung 1 + 1' = 4 bis 20 erfüllen.
worin 1 und 1' positive Ganze sind, die die Beziehung 1 + 1' = 4 bis 20 erfüllen.
5. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Agens eine Viskosität bei 25°C von 70 mm2 . s-1 (cSt)
(Zentistokes) oder darunter hat.
6. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Agens eine Viskosität bei 25°C von 50 mm2 . s-1 (cSt) oder
darunter hat.
7. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die hydrophobe Siliciumverbindung durch Behandeln von 100
Gew.-Teilen einer Siliciumverbindung mit 1 bis 40 Gew.-Teilen
des Agens erhalten wird.
8. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die hydrophobe Siliciumverbindung durch Behandeln von 100
Gew.-Teilen einer Siliciumverbindung mit 5 bis 30 Gew.-Teilen
des Agens erhalten wird.
9. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die hydrophobe Siliciumverbindung eine Anti-Wasser-Benetzbar
keit von 80% oder höher hat.
10. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die hydrophobe Siliciumverbindung eine Anti-Wasser-Benetzbar
keit von 90% oder höher hat.
11. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Toner ein negativ ladungsfähiger Toner ist.
12. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Toner ein negativ ladungsfähiger magnetischer Toner ist.
13. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Toner eine triboelektrische Ladungsfähigkeit von -8 bis
-20 µC/g hat.
14. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
er 0,01 bis 3,0 Gew.-Teile der hydrophoben Siliciumverbindung
pro 100 Gew.-Teile des Toners enthält.
15. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
er 0,1 bis 2,0 Gew.-Teile der hydrophoben Siliciumverbindung
pro 100 Gew.-Teile des Toners enthält.
16. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Toner als Bindemittelharz ein harzartiges Styrol-Acryl-Co
polymeres oder ein Polyesterharz enthält.
17. Verwendung eines elektrostatographischen Entwicklers
nach einem der Ansprüche 1 bis 16 in einem
Bilderzeugungsverfahren.
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