DE4442088C2 - Entwickler für die Entwicklung latenter elektrostatischer Bilder - Google Patents

Entwickler für die Entwicklung latenter elektrostatischer Bilder

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Entwickler für die Entwicklung latenter elektrostatischer Bilder zur Verwendung in der Elektrophotographie und beim elektrostatischen Druck.
Zweikomponenten-Trockenentwickler, die Trägerteilchen und Tonerteilchen enthalten, sind seit langem bekannt. In einem derartigen Zweikomponenten-Trockenentwickler werden fein­ teilige Tonerteilchen durch die elektrische Kraft, die durch die Reibung zwischen den Tonerteilchen und den Trägerteilchen erzeugt wird, auf der Oberfläche von relativ großen Träger­ teilchen gehalten. Wenn man den Zweikomponenten-Trocken­ entwickler nahe an ein latentes elektrostatisches Bild kommen läßt, wird die Anziehungskraft, die zwischen den Tonerteil­ chen und den latenten elektrostatischen Bildern erzeugt wird, größer als die Bindungskraft zwischen den Tonerteilchen und den Trägerteilchen, so daß die Tonerteilchen dazu veranlaßt werden, sich auf den latenten elektrostatischen Bildern abzuscheiden. Als Ergebnis wird das latente elektrostatische Bild durch die Tonerteilchen zu einem sichtbaren Tonerbild entwickelt. Deshalb führt man dem Zweikomponenten-Trocken­ entwickler von Zeit zu Zeit die Menge an Tonerteilchen zu, die er beim Gebrauch verloren hat.
Als Materialien für einen Träger für Zweikomponenten-Trocken­ entwickler werden Metalloxide wie beispielsweise Magnetit und Ferrit weitverbreitet eingesetzt. Grund hierfür ist, daß derartige Metalloxide eine kleinere offensichtliche Dichte aufweisen als diejenige eines Eisenpulver-Trägers, so daß durch die Verwendung derartiger Metalloxide als Materialien für einen Träger das Gewicht des Zweikomponenten-Trocken­ entwicklers vermindert werden kann. Weiterhin weisen derartige Metalloxide gegenüber anderen Materialien den Vorteil auf, daß bei Verwendung eines derartigen Metalloxids als Träger für einen Zweikomponenten-Trockenentwickler der Rührwiderstand des Zweikomponenten-Entwicklers in einer Entwicklungseinheit geringer ist als der Rührwiderstand von anderen im Träger eingesetzten Materialien.
Zusätzlich weisen derartige Metalloxide eine kleinere Rest-Magnetflußdichte und eine kleinere Antimagnetisierungskraft als diejenigen des Eisenpulver-Trägers auf und demgemäß besitzen sie eine kleinere Hystereseschleifenfläche als ein Eisenpulver-Träger. Weiter besitzen Metalloxide die Eigen­ schaft, daß die anfänglichen Eigenschaften gegenüber Magneti­ sierungsumkehr und Magnetisierungshysterese immer beibehalten werden.
Da Magnetit und Ferrit Oxide sind, sind sie chemisch stabil und werden in Berührung mit Ozon, NOx und dergleichen, die in einem Kopiergerät erzeugt werden, chemisch praktisch nicht verändert.
Ein ein Oxid wie beispielsweise Ferrit oder Magnetit um­ fassender Träger weist jedoch den Nachteil eines sogenannten Verbrauchs-Phänomens auf, bei dem durch die Wärme, die bei der Verwendung durch den Zusammenstoß zwischen Entwicklerteilchen während der Hochgeschwindigkeitsentwicklung oder der Her­ stellung einer großen Anzahl von Kopien oder durch einen mechanischen Zusammenstoß zwischen Entwicklerteilchen und Elementen einer Entwicklungseinheit während der Verwendung erzeugt wird, ein Tonerfilm auf der Oberfläche von Trägerteil­ chen gebildet wird. Wenn ein solches Verbrauchs-Phänomen auftritt, verschlechtert sich während des Gebrauchs das Ladungsverhalten des Trägers mit der Zeit. Als Ergebnis werden die Tonerteilchen verstreut und Tonerteilchen auf dem Hinter­ grund von Bildern abgeschieden.
Um das Auftreten dieses Phänomens zu verhindern, sind Ver­ fahren zur Beschichtung der Oberfläche der Kernteilchen von Trägerteilchen mit einer Vielfalt von Harzen vorgeschlagen worden. Jedoch ist keines dieser Verfahren für die Verwendung in der Praxis zufriedenstellend. Konkreter weisen mit Styrol- Methacrylat-Harz oder Styrol-Polymer beschichtete Trägerteil­ chen ausgezeichnete Ladungseigenschaften auf, aber ihre kritische Oberflächenspannung ist relativ hoch, so daß während eines wiederholten Kopienherstellungsverfahrens das oben erwähnte Verbrauchs-Phänomen auftritt und die Lebensdauer des Entwicklers verkürzt wird.
Beispiele für herkömmliche negative Ladungsregulierungsmittel schließen Metallkomplexsalze von Monoazo-Farbstoffen, Nitrohu­ minsäure und Salze davon, sulfonierte Kupfer-Phthalocyanin-Pigmente, Styrol-Oligomere mit eingeführter Nitrogruppe oder mit eingeführtem Chlor, chloriertes Paraffin und Melamin-Harz ein. Diese Verbindungen weisen eine komplizierte Struktur auf und sind deshalb in ihren Eigenschaften instabil.
Wenn derartige Ladungsregulierungsmittel unter Zuführung von Wärme geknetet werden, zersetzen sie sich leicht und ver­ schlechtern sich, so daß das Ladungsregulierungsverhalten vermindert wird. Weiterhin wird die Aufladbarkeit vieler solcher Ladungsregulierungsmittel durch die Umgebungsbedingun­ gen beeinflußt.
Es gibt den Fall, wo ein Toner, der ein derartiges herkömm­ liches Ladungsregulierungsmittel umfaßt, für eine längere Zeitspanne verwendet wird und sich aufgrund seiner unzurei­ chenden Aufladbarkeit auf der Oberfläche eines Photoleiters in Form eines Films abscheidet.
Beispielsweise offenbart die JP-A-61-223753 Toner, die Metallsalze aromatischer Hydroxyverbindungen wie beispiels­ weise einen Salicylsäure-Chromkomplex umfassen. Diese Toner weisen jedoch den Nachteil auf, daß ihre Aufladbarkeit instabil ist und das Aufladungsverhalten stark von den Umgebungsbedingungen abhängt.
JP-A-3-1162 offenbart ein Verfahren zur Verwendung einer fluorierten Ammoniumverbindung oder Iminiumverbindung. Wenn dieses Verfahren eingesetzt wird, ändert sich jedoch die Ladungsstabilität in Abhängigkeit vom eingesetzten Träger und es ist schwierig, mit Hilfe dieses Verfahrens auf einem nicht beschichteten Träger eine bei Verwendung in der Praxis, ausreichende ladungsstabilisierende Wirkung zu erhalten.
Im Fall eines mit Styrol-Acryl-Copolymer beschichteten Trägers ist die Aufladbarkeit in einem kontinuierlichen Mischverfahren stabil, aber wenn er wiederholt in einer Entwicklungseinheit verwendet wird, wobei ein Toner nachgeliefert wird, ist die Aufladbarkeit instabil und das anfängliche Ladungsanstiegs­ verhalten ist für die Verwendung in der Praxis nicht zu­ friedenstellend.
In der DE-A-38 37 345 wird die Verwendung farbloser hochgradig fluorierter Ammonium- und Immonium-Verbindungen als Ladungs­ steuermittel für elektrophotographische Aufzeichnungsverfahren beschrieben.
EP-A-280 272 offenbart einen Toner zur Entwicklung elektro­ statischer latenter Bilder, worin der Toner eine Aluminium­ verbindung einer aromatischen Hydroxycarbonsäure als Ladungs­ steuermittel enthält.
Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist deshalb die Bereitstellung eines Entwicklers, der in der Lage ist, latente elektrostatische Bilder in stabiler Art und Weise zu entwic­ keln, ohne von den Umgebungsbedingungen wie beispielsweise Temperatur und Luftfeuchtigkeit beeinflußt zu werden.
Eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Zweikomponenten-Entwicklers der in der Lage ist, entwickelte Bilder von hoher Qualität und Genau­ igkeit über ein Entwicklungsverfahren hinweg, mit einem guten Ladungsanstiegsverhalten, zu liefern und eine stabile tribo­ elektrische Aufladbarkeit zwischen Tonerteilchen und Träger­ teilchen aufweist, ohne die Abscheidung von Tonerteilchen auf dem Hintergrund von entwickelten Bildern und das Verstreuen der Tonerteilchen zu verursachen, selbst wenn er kontinuier­ lich über eine längere Zeitspanne hinweg eingesetzt wird.
Eine dritte Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Zweikomponenten-Farbentwicklers, der in der Lage ist, gleichmäßige Bilder von hoher Qualität, die frei vom Kanteneffekt sind, ohne die Verschlechterung des Farbent­ wicklungsverhaltens zu liefern, selbst wenn er über längere Zeit hinweg verwendet wird.
Das erste Ziel der vorliegenden Erfindung wird erreicht durch einen Tonerteilchen umfassenden Entwickler, wobei die Toner­ teilchen ein thermoplastisches Harz, ein Färbemittel, eine aus Fluor-haltigen quaternären Ammoniumsalz-Verbindungen und Fluor-haltigen Iminium-Verbindungen ausgewählte Komponente und ein Metallsalz einer aromatischen Hydroxycarbonsäure umfassen.
Vorzugsweise ist die Fluor-haltige quaternäre Ammoniumsalz-Ver­ bindung eine Verbindung der folgenden Formel (I-A) und die Fluor-haltige Iminium-Verbindung eine Verbindung der folgenden Formel (I-B)
worin R1 bis R4 jeweils für ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe stehen, wobei mindestens eines von R1 bis R4 eine geradkettige oder verzweigte Fluor-haltige Alkylgruppe oder Fluor-haltige Alkenylgruppe mit 1 bis 69 Kohlenstoff­ atomen und 3 bis 66 Fluoratomen ist, die eine Hydroxylgruppe und/oder eine Chlormethylgruppe und/oder eine Carbonsäureamid­ gruppe und/oder eine Sulfonsäureamidgruppe und/oder eine Urethangruppe und/oder eine Aminogruppe und/oder eine Gruppe R5-O-R6 und/oder eine Gruppe R7-CO-O-R8 enthalten kann, worin R5, R6, R7 und R8 eine Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoff­ atomen darstellen, wobei höchstens drei von R1 bis R4 un­ abhängig eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, eine Alkenylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Arylalkylgruppe sind, wobei die Arylgruppe und die Arylalkylgruppe mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlen­ stoffatomen, einer Alkoxygruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoff­ atomen, einer Hydroxylgruppe oder einem Halogenatom sub­ stituiert sein können, wobei zwei von R1 bis R4 sich unter Bildung eines einkernigen oder mehrkernigen Ringsystems verbinden können, das 4 bis 12 Kohlenstoffatome enthält, durch 1 bis 4 Heteroatome wie beispielsweise Stickstoff, Sauerstoff und Schwefel unterbrochen sein kann und 0 bis 6 Doppelbindun­ gen enthalten kann und auch mit (mindestens) einem Substituen­ ten substituiert sein kann, der ausgewählt ist aus einem Fluoratom, einem Chloratom, einem Bromatom, einem Iodatom, einer Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, einer Alkoxygruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, einer Nitrogruppe und einer Aminogruppe; X⁻ ein organisches oder anorganisches Anion ist;
worin R9 bis R12 jeweils ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe darstellen, wobei mindestens eines von R9 bis R12 eine Fluor-haltige geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe oder Fluor-haltige Alkenylgruppe mit 1 bis 69 Kohlenstoffatomen und 3 bis 66 Fluoratomen ist, die eine Hydroxylgruppe und/oder eine Chlormethylgruppe und/oder eine Carbonsäureamidgruppe und/oder eine Sulfonsäureamidgruppe und/oder eine Urethangruppe und/oder eine Aminogruppe und/oder eine Gruppe R5-O-R6 und/oder eine Gruppe R7-CO-O-R8 enthalten kann, worin R5, R6, R7 und R3 eine Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen sind, wobei höchstens drei von R9 bis R12 unabhängig eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, eine Alkenylgruppe, einem Aryl­ gruppe oder eine Arylalkylgruppe sind, wobei die Arylgruppe und die Arylalkylgruppe mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, einer Alkoxygruppe mit 1 bis 30 Kohlen­ stoffatomen, einer Hydroxylgruppe oder einem Halogenatom sub­ stituiert sein können, zwei von R9 bis R12 sich unter Bildung eines einkernigen oder mehrkernigen Ringsystems verbinden können, das 4 bis 12 Kohlenstoffatome enthält, durch 1 bis 4 Heteroatome wie beispielsweise Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel unterbrochen sein kann und 0 bis 6 Doppelbindungen enthalten kann und auch mit (mindestens) einem Substituenten substituiert sein kann, der aus einem Fluoratom, einem Chloratom, einem Bromatom, einem Iodatom, einer Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, einer Alkoxygruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, einer Nitrogruppe und einer Aminogruppe ausgewählt ist; und X⁻ ein organisches oder anorganisches Anion ist.
Es ist auch bevorzugt, daß das Metallsalz der aromatischen Hydroxycarbonsäure eine Verbindung der Formel (II) ist:
worin Q und Q' eine aromatische Oxycarbonsäure-Einheit, die mit einer Alkylgruppe und/oder einer Aralkylgruppe substitu­ iert sein kann, darstellen; X ein Gegenion ist; und M für ein Metall steht.
Durch Vereinigung der obigen Tonerteilchen mit Trägerteilchen, die mit Silicon-Harz oder einem Fluor-haltigen Acryl-Harz beschichtet sind, kann ein Zweikomponenten-Entwickler erhalten werden, der stabile Eigenschaften aufweist und in der Lage ist, Bilder von hoher Qualität zu liefern, selbst wenn er über längere Zeit kontinuierlich eingesetzt wird, ausgezeichnete anfängliche Ladungsanstiegseigenschaften besitzt und tribo­ elektrische Aufladungseigenschaften zwischen den Tonerteilchen und den Trägerteilchen aufweist, die von Änderungen in der Umgebungstemperatur und Umgebungsfeuchtigkeit nicht beeinflußt werden.
Konkrete Beispiele für das Anion X⁻ in den Formeln (I-A) und (I-B) umfassen Cl⁻, Br⁻, I⁻, PF6⁻, Sulfato, Cyanato, Thiocyana­ to, Phosphato, BF4⁻, B(Aryl)⁻ wie beispielsweise Tetraphenyl­ borato, p-Chlorotetraphenylborato, p-Methyltetraphenylborato, Phenolato, Nitrophenolato, Zinktetracyanato, Zinktetrathiocya­ nato, gesättigtes oder ungesättigtes aliphatisches oder aromatisches Carboxylato oder Sulfonato, perfluoriertes gesättigtes oder ungesättigtes aliphatisches oder perfluorier­ tes aromatisches Carboxylato oder Sulfonato.
Unter den oben angegebenen Anionen ist ein durch B(Phenyl)4⁻ dargestelltes Anion angesichts der Wasserbeständigkeit der Fluor-haltigen Verbindungen bevorzugt.
Konkrete Beispiele für die Fluor-haltige quaternäre Ammonium­ salz-Verbindung der obigen Formel (I-A) und die Fluor-haltige- Iminium-Verbindung der obigen Formel (I-B) zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung sind in der folgenden Tabelle 1 gezeigt:
Tabelle 1
Beim Metallsalz der aromatischen Hydroxycarbonsäure der Formel (II) umfassen konkrete Beispiele für die aromatische Hydroxy­ carbonsäure, die mit einer Alkylgruppe und/oder einer Aralkyl­ gruppe substituiert ist, Salicylsäure, Alkyl(C1-12)salicylsäu­ re, 3,5-Dialkyl(C1-12)salicylsäure, 1-Hydroxy-2-naphthoesäure, 2-Hydroxy-3-naphthoesäure, 2-Hydroxy-1-naphthoesäure, Alkyl- (C3-12)hydroxy-3-naphthoesäure und 6-(α-Methylbenzyl)-2- hydroxy-3-naphthoesäure.
Beispiele für das Metall in dem Metallsalz der aromatischen Hydroxycarbonsäure der Formel (II) umfassen Zn, Cr, Co und Al. In Abhängigkeit von der Wertigkeit des Metalls ist im Metall­ salz der aromatischen Hydroxycarbonsäure der Formel (II) ein Gegenion eingeschlossen. Ein derartiges Gegenion kann geändert werden, indem man das Metallsalz der aromatischen Hydroxy­ carbonsäure nach dessen Herstellung behandelt. Wenn beispiels­ weise der pH der Lösung des Produktes vor dessen Filtration auf 3 oder weniger eingestellt wird und das Produkt gewaschen wird, bis der pH der Lösung davon nach der Filtration des Produktes etwa 6 bis 7 geworden ist, ist das Gegenion ein Wasserstoffion, während wenn der pH der Lösung des Produktes im neutralen oder alkalischen Bereich eingestellt wird, das Gegenion ein Alkalimetallion ist. Weiter können Ammoniumsalze erhalten werden, indem man mit verschiedenen Chlorwasserstoff­ salzen von Aminen behandelt.
Konkrete Beispiele für das Metallsalz der aromatischen Hydroxycarbonsäure der Formel (II) zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung sind in der folgenden Tabelle 2 gezeigt:
Tabelle 2
Die Menge an Polaritätsregulierungsmittel, die in der vor­ liegenden Erfindung eingesetzt wird, hängt von der Art des zusammen mit dem Polaritätsregulierungsmittel einzusetzenden Bindemittelharzes, der Verwendung oder Nichtverwendung eines Additivs und dem Herstellungsverfahren für den Toner, ein­ schließlich des Dispergierverfahrens für die Komponenten des Toners, ab. Es wird jedoch bevorzugt, daß das Polaritäts­ regulierungsmittel in einer Menge im Bereich von 0,1 bis 10 Gewichtsteilen, bevorzugter im Bereich von 0,5 bis 5 Gewichts­ teilen, pro 100 Gewichtsteile Bindemittelharz eingesetzt wird. Der Grund hierfür ist, daß wenn die Menge des Polaritäts­ regulierungsmittels unter 0,1 Gewichtsteilen liegt, die negative Aufladung des Toners für die Verwendung in der Praxis oft unzureichend wird, während wenn die Menge an Polaritäts­ regulierungsmittel 10 Gewichtsteile übersteigt, die Auflad­ barkeit des Toners oft zu stark wird, so daß die magnetische Anziehung zwischen dem Träger und dem Toner so stark erhöht wird,- daß die Fließfähigkeit des Entwicklers zur Verschlechte­ rung neigt und die Bilddichte zur Verringerung neigt.
Im Toner des Entwicklers der vorliegenden Erfindung können herkömmliche Bindemittelharze eingesetzt werden.
Konkrete Beispiele für ein derartiges Bindemittelharz zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung schließen ein Homopolymere von Styrol oder substituierten Styrolen wie beispielsweise Polystyrol, Poly-p-Chlorstyrol-Homopolymer und Polyvinyltoluol; Styrol-Copolymere wie beispielsweise Styrol-p­ Chlorstyrol-Copolymer, Styrol-Propylen-Copolymer, Styrol- Vinyltoluol-Copolymer, Styrol-Methylacrylat-Copolymer, Styrol- Ethylacrylat-Copolymer, Styrol-Butylacrylat-Copolymer, Styrol- Methylmethacrylat-Copolymer, Styrol-Ethylmethacrylat-Copoly­ mer, Styrol-Butylmethacrylat-Copolymer, Styrol-Methyl-α­ chlormethacrylat-Copolymer, Styrol-Vinylmethylether-Copolymer, Styrol-Vinylmethylketon-Copolymer, Styrol-Butadien-Copolymer, Styrol-Isopren-Copolymer, Styrol-Maleinsäure-Copolymer und Styrol-Maleinsäureester-Copolymer; Polymethylmethacrylat; Polybutylmethacrylat; Polyvinylchlorid; Polyvinylacetat; Polyethylen; Polypropylen; Polyester; Polyurethan; Epoxy-Harz; Polyvinylbutyral; Polyacrylsäure; Colophonium; modifi­ ziertes Colophonium; Terpen-Harz; Phenol-Harz; aliphatisches oder aromatisches Kohlenwasserstoff-Harz; aromatisches Petroleum-Harz; chloriertes Paraffin; und Paraffinwachs.
Diese Bindemittel können allein oder in Kombination eingesetzt werden.
Als Färbemittel zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung können beliebige herkömmliche Farbstoffe und Pigmente ver­ wendet werden.
Konkrete Beispiele für ein schwarzes Färbemittel zur Ver­ wendung in der vorliegenden Erfindung umfassen Rußschwarz, Anilinschwarz, Ofenruß und Lampenruß.
Konkrete Beispiele für ein cyanfarbenes Färbemittel zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung schließen Phthalocya­ ninblau, Methylenblau, Victoriablau, Methylviolett, Anilinblau und Ultramarinblau ein.
Konkrete Beispiele für ein magentafarbenes Färbemittel zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung schließen Rhodamin 6G-Lack, Dimethylchinacridon, Diodeosin, Rhodamin B und Alizarin-Lack ein.
Konkrete Beispiele für ein gelbes Färbemittel zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung umfassen Chromgelb, Benzidin­ gelb, Hansagelb, Naphtholgelb, Molybdänorange, Chinolingelb und Tartrazin.
Diese Färbemittel können allein oder in Kombination eingesetzt werden.
Im allgemeinen wird ein derartiges Färbemittel in einer Menge von etwa 0,1 bis 10 Gewichtsteilen, vorzugsweise 0,5 bis 6 Gewichtsteilen, pro 100 Gewichtsteile der Bindemittel­ harz-Komponente verwendet.
Im Toner zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung kann ein magnetisches Material enthalten sein, so daß der Toner als magnetischer Toner verwendet werden kann.
Konkrete Beispiele für ein magnetisches Material zur Ver­ wendung im Toner umfassen Eisenoxide wie beispielsweise Magnetit, Hämatit und Ferrit; Metalle wie beispielsweise Eisen, Kobalt und Nickel; und Legierungen eines der oben erwähnten Metalle mit Aluminium, Kobalt, Kupfer, Blei, Magnesium, Zinn, Zink, Antimon, Beryllium, Wismuth, Cadmium, Calcium, Mangan, Selen, Titan, Wolfram und Vanadium; und Mischungen davon.
Vorzugsweise weisen diese ferromagnetischen Substanzen eine durchschnittliche Teilchengröße von etwa 0,1 bis 2 µm auf und sind in einer Menge im Bereich von 20 bis 200 Gewichtsteilen, bevorzugter im Bereich von 40 bis 150 Gewichtsteilen, pro 100 Gewichtsteile der Harz-Komponente des Toners im Toner enthal­ ten.
Erforderlichenfalls können im Toner zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung Additive enthalten sein.
Beispiele für derartige Additive schließen ein Gleitmittel wie beispielsweise fluorierte Harze und Zinkstearat; Abriebmittel wie beispielsweise Ceroxid und Siliciumcarbid; Fließfähigkeit verleihende Mittel wie beispielsweise kolloidale Kieselsäure, Titanoxid und Aluminiumoxid; das Zusammenbacken verhindernde Mittel; elektrische Leitfähigkeit verleihende Mittel wie beispielsweise Rußschwarz und Zinnoxid; und Bildfixierungs-Hilfs­ mittel wie beispielsweise niedrigmolekulares Polyolefin.
Als Material für die Kernteilchen der Trägerteilchen zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung können beispielsweise ferromagnetische Materialien wie Eisen, Kobalt und Nickel; Legierungen und Verbindungen von Magnetit, Hämatit und Ferrit; und Glaskügelchen eingesetzt werden.
Vorzugsweise weisen diese Kernteilchen eine durchschnittliche Teilchengröße im Bereich von 10 bis 1000 µm, bevorzugter im Bereich von 30 bis 500 µm, auf.
Ein Harz, mit dem die Oberfläche der Kernteilchen beschichtet wird, wird im allgemeinen in einer Menge von 0,1 bis 10 Gewichtsteilen, vorzugsweise im Bereich von 1 bis 5 Gewichts­ teilen, pro 100 Gewichtsteile der Kernteilchen eingesetzt.
Als derartiges Harz zur Beschichtung der Kernteilchen können herkömmliche Harze verwendet werden. Im Hinblick auf die Lebensdauer des Entwicklers werden zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung jedoch Silicon-Harz und Fluor-haltiges Acryl-Harz bevorzugt.
Als derartiges Silicon-Harz können beliebige bekannte Silicon-Harze verwendet werden.
Auf der Oberfläche der Kernteilchen kann eine Silicon-Harz­ schicht durch herkömmliche Beschichtungsverfahren wie bei­ spielsweise Sprühbeschichtung und Tauchbeschichtung, durch die die Oberfläche der Träger-Kernteilchen mit einem Silicon-Harz beschichtet wird, vorgesehen werden.
Beispiele für das Fluor-haltige Acryl-Harz schließen herkömm­ liche bekannte fluorierte Alkylacrylat-Polymere und fluorierte Alkylmethacrylat-Polymere ein.
Konkrete Beispiele für ein derartiges Fluor-haltiges Acryl-Harz sind in der folgenden TABELLE 3 gezeigt:
TABELLE 3
Auf der Oberfläche der Kernteilchen kann auf dieselbe Weise wie im Fall der Bereitstellung der Silicon-Harzschicht durch herkömmliche Beschichtungsverfahren wie beispielsweise Sprühen und Tauchen eine Schicht aus Fluor-haltigem Acryl-Harz vorgesehen werden.
Wenn feinverteilte elektrisch leitfähige Teilchen der Über­ zugsschicht zugesetzt werden, um den Kanteneffekt zum Zeit­ punkt der Entwicklung durch Herabsetzen des elektrischen Widerstandes der Überzugsschicht, die das Silicon-Harz oder das Fluor-haltige Acryl-Harz umfaßt und auf den Kernteilchen des Trägers vorgesehen ist, zu verbessern, oder wenn ein Kupplungsmittel der Überzugsschicht zugesetzt wird, um die Stabilität der positiven Aufladbarkeit des Trägers zu verbes­ sern oder die Dispergierung eines elektrisch leitfähigen Mittels in der Harzschicht zu fördern, werden die feinver­ teilten elektrisch leitfähigen Teilchen oder das Kupplungs­ mittel, beispielsweise ein Silan-Kupplungsmittel, zusammen mit dem Harz in einer Mischvorrichtung dispergiert, um eine Beschichtungsflüssigkeit für die Bildung der Überzugsschicht herzustellen.
Vorzugsweise weisen die feinverteilten elektrisch leitfähigen Teilchen, die in der Überzugsschicht dispergiert werden sollen, eine Teilchengröße im Bereich von etwa 0,14 bis 5,0 µm auf. Weiter ist es bevorzugt, daß die Menge an feinver­ teilten elektrisch leitfähigen Teilchen, die zugegeben werden soll, im Bereich von 0,01 bis 30 Gewichtsteilen, bevorzugter im Bereich von 0,1 bis 20 Gewichtsteilen, pro 100 Gewichts­ teile des Silicon-Harzes oder des Fluor-haltigen Acryl-Harzes liegt.
Als Material für die feinverteilten elektrisch leitfähigen Teilchen kann herkömmlicher Ruß wie beispielsweise Kontaktruß, Ofenruß und Thermoruß eingesetzt werden.
Als Silan-Kupplungsmittel kann eine Verbindung der Formel X-Si(OR)3 eingesetzt werden, in der X eine funktionelle Gruppe, die mit einem organischen Material reaktiv ist, ist und OR eine Gruppe, die hydrolysiert werden kann, darstellt. Insbesondere ist ein Aminosilan-Kupplungsmittel mit einer Aminogruppe zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung bevorzugt, weil die Gleichmäßigkeit und Stabilität der Dispersion der feinteiligen elektrisch leitfähigen Teilchen, die während der Entladung der Trägerteilchen dispergiert werden, durch die Zugabe des Aminosilan-Kupplungsmittels gefördert wird.
Konkrete Beispiele für ein derartiges Aminosilan-Kupplungs­ mittel umfassen γ-(2-Aminoethyl)aminopropyltrimethoxysilan, γ-(2-Aminoethyl)aminopropylmethyldimethoxysilan, γ-Amino­ propyltrimethoxysilan und Octadecyldimethyl[3-(trimethoxy­ silyl)propyl]ammoniumchlorid.
Vorzugsweise wird ein derartiges Silan-Kupplungsmittel in einer Menge im Bereich von 0,1 bis 10 Gewichtsteilen, bevorzug­ ter im Bereich von 0,2 bis 5 Gewichtsteilen, pro 100 Gewichts­ teile des Silicon-Harzes oder des Fluor-haltigen Acryl-Harzes eingesetzt.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung, ohne deren Umfang zu beschränken.
Toner-Herstellungsbeispiel 1
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde unter Rühren in einem Henschel-Mischer ausreichend gemischt:
Gewichtsteile
Polyester-Harz 80
Styrol-Acrylat-Copolymer 20
Ruß 8
AL=L<Polaritätsregulierungsmittel:
Fluor-haltige Verbindung der Formel 1-2 in TABELLE 1 2
Metallsalz der Formel 2-14 in TABELLE 2 2
Die obige Mischung wurde dann 30 Minuten bei 120 bis 130°C in einem Walzenstuhl geschmolzen und dann auf Raumtemperatur abgekühlt, wodurch ein gekneteter Klumpen erhalten wurde. Der so erhaltene Klumpen wurde pulverisiert und klassiert, wodurch Tonerteilchen A mit einer Teilchengröße von 5 bis 20 µm erhalten wurden.
Toner-Herstellungsbeispiel 2
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde in einem Henschel-Mischer unter Rühren ausreichend gemischt:
Gewichtsteile
Polyester-Harz 100
Disazo Yellow LG-L (C.I. Pigment Yellow 1) 5
AL=L<Polaritätsregulierungsmittel:
Fluor-haltige Verbindung der Formel 1-1 in TABELLE 1 2
Metallsalz der Formel 2-1 in TABELLE 2 2
Die obige Mischung wurde dann bei 100 bis 110°C etwa 30 Minuten lang in einem Walzenstuhl geschmolzen und dann auf Raumtemperatur abgekühlt, wodurch ein gekneteter Klumpen erhalten wurde. Der so erhaltene Klumpen wurde pulverisiert und klassiert, wodurch Tonerteilchen mit einer Teilchengröße von 5 bis 20 µm erhalten wurden.
0,5 Gewichtsteile eines hydrophoben Titanoxids wurden zu 100 Gewichtsteilen der oben erhaltenen Tonerteilchen gegeben und die Mischung wurde ausreichend in einem Henschel-Mischer gerührt, wodurch Tonerteilchen B erhalten wurden.
Toner-Herstellungsbeispiel 3
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde unter Rühren in einem Henschel-Mischer ausreichend gemischt:
Gewichtsteile
Epoxy-Harz 100
Phthalocyaninblau (C.I. Pigment Blue 15) 2
AL=L<Polaritätsregulierungsmittel:
Fluor-haltige Verbindung der Formel 1-6 in TABELLE 1 2
Metallsalz der Formel 2-1 in TABELLE 2 2
Die obige Mischung wurde dann bei 100 bis 110°C etwa 30 Minuten lang in einem Walzenstuhl geschmolzen und dann auf Raumtemperatur abgekühlt, wodurch ein gekneteter Klumpen erhalten wurde. Der so erhaltene Klumpen wurde pulverisiert und klassiert, wodurch Tonerteilchen mit einer Teilchengröße von 5 bis 20 µm erhalten wurden.
0,5 Gewichtsteile eines hydrophoben Siliciumdioxids wurden zu 100 Gewicht steilen der oben erhaltenen Tonerteilchen gegeben und die Mischung wurde in einem Henschel-Mischer ausreichend gerührt, wodurch Tonerteilchen C erhalten wurden.
Toner-Herstellungsbeispiel 4
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde unter Rühren in einem Henschel-Mischer ausreichend gemischt:
Gewichtsteile
Epoxy-Harz 100
Phthalocyaninblau (C.I. Pigment Blue 15) 2
AL=L<Polaritätsregulierungsmittel:
Fluor-haltige Verbindung der Formel 1-6 in TABELLE 1 3
Metallsalz der Formel 2-27 in TABELLE 2 1,5
Die obige Mischung wurde dann bei 100 bis 110°C etwa 30 Minuten lang in einem Walzenstuhl geschmolzen und dann auf Raumtemperatur abgekühlt, wodurch ein gekneteter Klumpen erhalten wurde. Der so erhaltene Klumpen wurde pulverisiert und klassiert, wodurch Tonerteilchen mit einer Teilchengröße von 5 bis 20 µm erhalten wurden.
0,5 Gewichtsteile eines hydrophoben Siliciumdioxids wurden zu 100 Gewicht steilen der oben erhaltenen Tonerteilchen gegeben und die Mischung wurde in einem Henschel-Mischer ausreichend gerührt, wodurch Tonerteilchen D erhalten wurden.
Toner-Herstellungsbeispiel 5
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde unter Rühren in einem Henschel-Mischer ausreichend gemischt:
Gewichtsteile
Epoxy-Harz 100
Phthalocyaninblau (C.I. Pigment Blue 15) 2
AL=L<Polaritätsregulierungsmittel:
Fluor-haltige Verbindung der Formel 1-6 in TABELLE 1 1
Metallsalz der Formel 2-1 in TABELLE 2 0,5
Die obige Mischung wurde dann bei 100 bis 110°C etwa 30 Minuten lang in einem Walzenstuhl geschmolzen und dann auf Raumtemperatur abgekühlt, wodurch ein gekneteter Klumpen erhalten wurde. Der so erhaltene Klumpen wurde pulverisiert und klassiert, wodurch Tonerteilchen mit einer Teilchengröße von 5 bis 20 µm erhalten wurden.
0,5 Gewichtsteile eines hydrophoben Siliciumdioxids wurden zu 100 Gewichtsteilen der oben erhaltenen Tonerteilchen gegeben und die Mischung wurde in einem Henschel-Mischer ausreichend gerührt, wodurch Tonerteilchen E erhalten wurden.
Toner-Herstellungsbeispiel 6
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde unter Rühren in einem Henschel-Mischer ausreichend gemischt:
Gewichtsteile
Styrol-Acrylat-Copolymer 100
Ruß 8
AL=L<Polaritätsregulierungsmittel:
Fluor-haltige Verbindung der Formel 1-6 in TABELLE 1 2
Metallsalz der Formel 2-1 in TABELLE 2 1
Die obige Mischung wurde dann bei 100 bis 110°C etwa 30 Minuten lang in einem Walzenstuhl geschmolzen und dann auf Raumtemperatur abgekühlt, wodurch ein gekneteter Klumpen erhalten wurde. Der so erhaltene Klumpen wurde pulverisiert und klassiert, wodurch Tonerteilchen mit einer Teilchengröße von 5 bis 20 µm erhalten wurden.
0,5 Gewichtsteile eines hydrophoben Aluminiumoxids wurden zu 100 Gewichtsteilen der oben erhaltenen Tonerteilchen gegeben und die Mischung wurde in einem Henschel-Mischer ausreichend gerührt, wodurch Tonerteilchen F erhalten wurden.
Toner-Herstellungsbeispiel 7
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde unter Rühren in einem Henschel-Mischer ausreichend gemischt:
Gewichtsteile
Styrol-Acrylat-Copolymer 100
Ruß 8
AL=L<Polaritätsregulierungsmittel:
Fluor-haltige Verbindung der Formel 1-6 in TABELLE 1 1
Metallsalz der Formel 2-14 in TABELLE 2 1,5
Die obige Mischung wurde dann bei 120 bis 130°C etwa 30 Minuten lang in einem Walzenstuhl geschmolzen und dann auf Raumtemperatur abgekühlt, wodurch ein gekneteter Klumpen erhalten wurde. Der so erhaltene Klumpen wurde pulverisiert und klassiert, wodurch Tonerteilchen mit einer Teilchengröße von 5 bis 20 µm erhalten wurden.
0,5 Gewichtsteile eines hydrophoben Aluminiumoxids wurden zu 100 Gewichtsteilen der oben erhaltenen Tonerteilchen gegeben und die Mischung wurde in einem Henschel-Mischer ausreichend gerührt, wodurch Tonerteilchen G erhalten wurden.
Toner-Herstellungsbeispiel 8
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde unter Rühren in einem Henschel-Mischer ausreichend gemischt:
Gewichtsteile
Styrol-Acrylat-Copolymer 100
Ruß 8
AL=L<Polaritätsregulierungsmittel:
Fluor-haltige Verbindung der Formel 1-1 in TABELLE 1 1
Metallsalz der Formel 2-2 in TABELLE 2 1,5
Die obige Mischung wurde dann bei 120 bis 130°C etwa 30 Minuten lang in einem Walzenstuhl geschmolzen und dann auf Raumtemperatur abgekühlt, wodurch ein gekneteter Klumpen erhalten wurde. Der so erhaltene Klumpen wurde pulverisiert und klassiert, wodurch Tonerteilchen mit einer Teilchengröße von 5 bis 20 µm erhalten wurden.
0,5 Gewichtsteile eines hydrophoben Aluminiumoxids wurden zu 100 Gewichtsteilen der oben erhaltenen Tonerteilchen gegeben und die Mischung wurde in einem Henschel-Mischer ausreichend gerührt, wodurch Tonerteilchen H erhalten wurden.
Toner-Herstellungsbeispiel 9
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde unter Rühren in einem Henschel-Mischer ausreichend gemischt:
Gewichtsteile
Styrol-Acrylat-Copolymer 100
Ruß 8
AL=L<Polaritätsregulierungsmittel:
Fluor-haltige Verbindung der Formel 1-3 in TABELLE 1 3
Metallsalz der Formel 2-27 in TABELLE 2 0,5
Die obige Mischung wurde dann bei 120 bis 130°C etwa 30 Minuten lang in einem Walzenstuhl geschmolzen und dann auf Raumtemperatur abgekühlt, wodurch ein gekneteter Klumpen erhalten wurde. Der so erhaltene Klumpen wurde pulverisiert und klassiert, wodurch Tonerteilchen mit einer Teilchengröße von 5 bis 20 µm erhalten wurden.
0,5 Gewichtsteile eines hydrophoben Aluminiumoxids wurden zu 100 Gewichtsteilen der oben erhaltenen Tonerteilchen gegeben und die Mischung wurde in einem Henschel-Mischer ausreichend gerührt, wodurch Tonerteilchen I erhalten wurden.
Toner-Vergleichs-Herstellungsbeispiel 1
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde unter Rühren in einem Henschel-Mischer ausreichend gemischt:
Gewichtsteile
Polyester-Harz 80
Styrol-Acrylat-Copolymer 20
Ruß 8
AL=L<Polaritätsregulierungsmittel:
Fluorhaltige Verbindung der Formel 1-1 in TABELLE 1 2
Die obige Mischung wurde dann bei 120 bis 130°C für etwa 30 Minuten in einem Walzenstuhl geschmolzen und daraufhin auf Raumtemperatur abgekühlt, wodurch ein gekneteter Klumpen erhalten wurde. Der so erhaltene Klumpen wurde pulverisiert und klassiert, wodurch Tonerteilchen J mit einer Teilchengröße von 5 bis 20 µm erhalten wurden.
Toner-Vergleichs-Herstellungsbeispiel 2
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde unter Rühren in einem Henschel-Mischer ausreichend gemischt:
Gewichtsteile
Polyester-Harz 100
Disazo Yellow LG-L (C.I. Pigment Yellow 12) 5
AL=L<Polaritätsregulierungsmittel:
Metallsalz der Formel 2-14 in TABELLE 2 2
Die obige Mischung wurde dann bei 100 bis 110°C für etwa 30 Minuten in einem Walzenstuhl geschmolzen und daraufhin auf Raumtemperatur abgekühlt, wodurch ein gekneteter Klumpen erhalten wurde. Der so erhaltene Klumpen wurde pulverisiert und klassiert, wodurch Tonerteilchen K mit einer Teilchengröße von 5 bis 20 µm erhalten wurden.
Träger-Herstellungsbeispiel 1
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde 30 Minuten in einem Homomischer dispergiert, wodurch eine Flüssigkeit für die Bildung einer Überzugsschicht hergestellt wurde:
Gewichtsteile
Fluor-haltiges Acryl-Harz 8 in TABELLE 3 50
Aceton/Methylethylketon 500
Die Oberfläche von kugelförmigen Ferritteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 50 µm in einer Menge von 1000 Gewichtsteilen wurde mit der obigen Flüssigkeit unter Verwendung einer Beschichtungsapparatur vom Fließbett-Typ beschichtet, wodurch ein beschichteter Träger A erhalten wurde.
Träger-Herstellungsbeispiel 2
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde 30 Minuten in einem Homomischer dispergiert, wodurch eine Flüssigkeit für die Bildung einer Überzugsschicht hergestellt wurde:
die Bildung einer Überzugsschicht hergestellt wurde:
Gewichtsteile
Vinylidenfluorid/Tetrafluorethylen (60 : 40)-Copolymer 20
Fluor-haltiges Acryl-Harz 14 in TABELLE 3 30
Aceton/Methylethylketon 500
Die Oberfläche von kugelförmigen Ferritteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 60 µm in einer Menge von 1000 Gewichtsteilen wurde mit der obigen Flüssigkeit unter Verwendung einer Beschichtungsapparatur vom Fließbett-Typ beschichtet, wodurch ein beschichteter Träger B erhalten wurde.
Träger-Herstellungsbeispiel 3
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde 30 Minuten in einem Homomischer dispergiert, wodurch eine Flüssigkeit für die Bildung einer Überzugsschicht hergestellt wurde:
Gewichtsteile
Ruß 2
Fluor-haltiges Acryl-Harz 3 in TABELLE 3 50
Aceton/Methylethylketon 500
Die Oberfläche von kugelförmigen Ferritteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 50 µm in einer Menge von 1000 Gewichtsteilen wurde mit der obigen Flüssigkeit unter Verwendung einer Beschichtungsapparatur vom Fließbett-Typ beschichtet, wodurch ein beschichteter Träger C erhalten wurde.
Träger-Vergleichs-Herstellungsbeispiel 1
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde in einem Homomischer 30 Minuten lang dispergiert, wodurch eine Flüssig­ keit für die Bildung einer Überzugsschicht hergestellt wurde:
Gewichtsteile
St-MMA (90 : 10)-Copolymer 40
Toluol 400
Die Oberfläche von kugelförmigen Ferritteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 60 µm in einer Menge von 1000 Gewichtsteilen wurde mit der oben hergestellten Flüssig­ keit unter Verwendung einer Beschichtungsapparatur vom Fließbett-Typ beschichtet, wodurch ein beschichteter Träger D erhalten wurde.
Träger-Herstellungsbeispiel 4
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde 30 Minuten in einem Homomischer dispergiert, wodurch eine Flüssigkeit für die Bildung einer Überzugsschicht hergestellt wurde:
Gewichtsteile
Silicon-Harz-Lösung 100
Toluol 100
Die Oberfläche von kugelförmigen Ferritteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 50 µm in einer Menge von 1000 Gewichtsteilen wurde mit der obigen Flüssigkeit unter Verwendung einer Beschichtungsapparatur vom Fließbett-Typ beschichtet, wodurch ein beschichteter Träger E erhalten wurde.
Träger-Herstellungsbeispiel 5
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde 30 Minuten in einem Homomischer dispergiert, wodurch eine Flüssigkeit für die Bildung einer Überzugsschicht hergestellt wurde:
Gewichtsteile
Silicon-Harz-Lösung 100
Aminosilan-Kupplungsmittel:@ γ-(2-Aminoethyl)aminopropyltrimethoxysilan 1
Toluol 100
Die Oberfläche von kugelförmigen Ferritteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 60 µm in einer Menge von 1000 Gewicht steilen wurde mit der obigen Flüssigkeit unter Verwendung einer Beschichtungsapparatur vom Fließbett-Typ beschichtet, wodurch ein beschichteter Träger F erhalten wurde.
Träger-Herstellungsbeispiel 6
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde 30 Minuten in einem Homomischer dispergiert, wodurch eine Flüssigkeit für die Bildung einer Überzugsschicht hergestellt wurde:
Gewichtsteile
Silicon-Harz-Lösung 100
Ruß 3
Aminosilan-Kupplungsmittel:@ γ-(2-Aminoethyl)aminopropyltrimethoxysilan 1
Toluol 100
Die Oberfläche von kugelförmigen Ferritteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 50 µm in einer Menge von 1000 Gewichtsteilen wurde mit der obigen Flüssigkeit unter Verwendung einer Beschichtungsapparatur vom Fließbett-Typ beschichtet, wodurch ein beschichteter Träger G erhalten wurde.
Träger-Herstellungsbeispiel 7
Eine Mischung der folgenden Komponenten wurde 30 Minuten in einem Homomischer dispergiert, wodurch eine Flüssigkeit für die Bildung einer Überzugsschicht hergestellt wurde:
Gewichtsteile
Silicon-Harz-Lösung 100
Ruß 3
Toluol 100
Die Oberfläche von kugelförmigen Ferritteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 50 µm in einer Menge von 1000 Gewichtsteilen wurde mit der obigen Flüssigkeit unter Verwendung einer Beschichtungsapparatur vom Fließbett-Typ beschichtet, wodurch ein beschichteter Träger H erhalten wurde.
Jeweils 4 Teile der in den Toner-Herstellungsbeispielen 1 bis 9 und den Toner-Vergleichs-Herstellungsbeispielen 1 bis 3 hergestellten Toner und jeweils 96 Gewichtsteile der in den Träger-Herstellungsbeispielen 1 bis 7 und dem Träger-Ver­ gleichs-Herstellungsbeispiel 1 hergestellten Träger wurden vereinigt, um Zweikomponenten-Entwickler herzustellen.
Jeder der Entwickler wurde in ein modifiziertes, handels­ übliches Kopiergerät eingeführt und es wurden Entwick­ lungstests durchgeführt.
Die Ladungsmenge eines jeden Toners wurde zum Zeitpunkt der Herstellung der ersten Kopie und nach Herstellung von 100 000 Kopien gemessen.
Weiter wurde die Ladungsmenge eines jeden Toners unter Bedingungen hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit (35°C, 90% relative Luftfeuchtigkeit, als HG bezeichnet) und unter Bedingungen niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtig­ keit (10°C, 15% relative Luftfeuchtigkeit, als LG bezeichnet) gemessen und die Stabilität eines jeden Toners gegenüber Veränderungen in den Umgebungsbedingungen, die als Um­ gebungs-Stabilität bezeichnet wird, wurde gemäß der folgenden Formel beurteilt:
: 0-5%,
○: 5-10%,
Δ: 10-30%,
X: mehr als 30%.
Weiter wurden jeder Toner und jeder Träger 1 Minute lang und dann 10 Minuten lang gemischt und das Ladungsanstiegsverhalten eines jeden Toners wurde gemäß der folgenden Formel beurteilt:
○: nicht weniger als 60,
X: weniger als 60.
Die Ergebnisse der oben erwähnten Messungen und Beurteilungen sind in der folgenden TABELLE 4 gezeigt:
TABELLE 4
Erfindungsgemäß kann ein Entwickler bereitgestellt werden, der latente elektrostatische Bilder in stabiler Art und Weise entwickeln kann, ohne von den Umgebungsbedingungen wie beispielsweise Temperatur und Luftfeuchtigkeit beeinflußt zu werden.
Die vorliegende Erfindung kann auch einen Zweikomponenten-Ent­ wickler bereitstellen, der in der Lage ist, entwickelte Bilder von hoher Qualität und Genauigkeit über das ganze Entwicklungsverfahren hinweg zu liefern, ein ausgezeichnetes Ladungsanstiegs-Verhalten zeigt und eine stabile triboelek­ trische Aufladbarkeit zwischen Tonerteilchen und Trägerteil­ chen aufweist, ohne die Abscheidung von Tonerteilchen auf dem Hintergrund von entwickelten Bildern und das Verstreuen der Tonerteilchen zu verursachen, selbst wenn er kontinuierlich über eine längere Zeit verwendet wird.
Weiter kann erfindungsgemäß ein Zweikomponenten-Farbentwickler enthalten werden, der in der Lage ist, gleichmäßige Bilder von hoher Qualität, die frei vom Kanteneffekt sind, ohne Ver­ schlechterung des Farbentwicklungsverhaltens zu liefern, selbst wenn er über eine längere Zeitspanne hinweg eingesetzt wird.

Claims (12)

1. Tonerteilchen umfassender Entwickler, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Tonerteilchen umfassen:
ein thermoplastisches Harz;
ein Färbemittel;
eine aus Fluor-haltigen quaternären Ammoniumsalz-Ver­ bindungen und Fluor-haltigen Iminium-Verbindungen ausgewählte Komponente; und
ein Metallsalz einer aromatischen Hydroxycarbonsäure.
2. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluor-haltige quaternäre Ammoniumsalz-Verbindung eine Verbindung der Formel (I-A) ist:
worin R1 bis R4 jeweils ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe darstellen, wobei mindestens eines von R1 bis R4 eine Fluor-haltige geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe oder Fluor-haltige Alkenylgruppe mit 1 bis 69 Kohlenstoffatomen und 3 bis 66 Fluoratomen ist, die eine Hydroxylgruppe und/oder eine Chlormethylgruppe und/oder eine Carbonsäureamidgruppe und/oder eine Sulfonsäureamidgruppe und/oder eine Urethangruppe und/oder eine Aminogruppe und/oder eine Gruppe R5-O-R6 und/oder eine Gruppe R7-CO-O-R8 enthalten kann, worin R5, R6, R7 und R8 eine Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlen­ stoffatomen darstellen, wobei höchstens drei von R1 bis R4 unabhängig eine geradkettige oder verzweigte Alkyl­ gruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, eine Alkenyl­ gruppe, eine Arylgruppe oder eine Arylalkylgruppe dar­ stellen, wobei die Arylgruppe und die Arylalkylgruppe mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, einer Alkoxygruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, einer Hydroxylgruppe oder mit einem Halogenatom substituiert sein kann, wobei zwei von R1 bis R4 sich unter Bildung eines einkernigen oder mehrkernigen Ringsystems verbinden können, das 4 bis 12 Kohlenstoffatome enthält, durch 1 bis 4 Heteroatome unterbrochen sein kann und 0 bis 6 Doppelbindungen enthalten kann und auch mit einem Substituenten substituiert sein kann, der ausgewählt ist aus einem Fluoratom, einem Chloratom, einem Bromatom, einem Iodatom, einer Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoff­ atomen, einer Alkoxygruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, einer Nitrogruppe und einer Aminogruppe; und X⁻ ein organisches oder anorganisches Anion ist.
3. Entwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluor-haltige Iminium-Verbindung eine Verbindung der Formel (I-B) ist:
worin R9 bis R12 jeweils ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe darstellen, wobei mindestens eines von R9 bis R12 eine Fluor-haltige geradkettige oder ver­ zweigte Alkylgruppe oder Fluor-haltige Alkenylgruppe mit 1 bis 69 Kohlenstoffatomen und 3 bis 66 Fluoratomen darstellt, die eine Hydroxylgruppe und/oder eine Chlor­ methylgruppe und/oder eine Carbonsäureamidgruppe und/oder eine Sulfonsäureamidgruppe und/oder eine Urethangruppe und/oder eine Aminogruppe und/oder eine Gruppe R5-O-R6 und/oder eine Gruppe R7-CO-O-R8 enthalten kann, worin R5, R6, R7 und R8 eine Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlen­ stoffatomen darstellen, wobei höchstens drei von R9 bis R12 unabhängig eine geradkettige oder verzweigte Alkyl­ gruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, eine Alkenyl­ gruppe, eine Arylgruppe oder eine Arylalkylgruppe sind, wobei die Arylgruppe und die Arylalkylgruppe mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, einer Alkoxygruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, einer Hydroxylgruppe oder einem Halogenatom substituiert sein kann, zwei von R9 bis R12 sich unter Bildung eines einkernigen oder mehrkernigen Ringsystems verbinden können, das 4 bis 12 Kohlenstoffatome enthält, durch 1 bis 4 Heteroatome unterbrochen sein kann und 0 bis 6 Doppelbindungen enthalten kann und auch mit einem Substituenten substituiert sein kann, der aus einem Fluoratom, einem Chloratom, einem Bromatom, einem Iodatom, einer Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoff­ atomen, einer Alkoxygruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoff­ atomen, einer Nitrogruppe und einer Aminogruppe ausge­ wählt ist; und X⁻ ein organisches oder anorganisches Anion ist.
4. Entwickler nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallsalz der aromati­ schen Hydroxycarbonsäure eine Verbindung der Formel (II) ist:
worin Q und Q' eine aromatische Oxycarbonsäure-Einheit, die mit einer Alkylgruppe und/oder einer Aralkylgruppe substituiert sein kann, darstellen; X ein Gegenion ist; und M für ein Metall steht.
5. Entwickler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das durch X⁻ in der Fluor-haltigen quaternären Ammonium­ salz-Verbindung der Formel (I-A) dargestellte Anion B(Phenyl)4⁻ ist.
6. Entwickler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das durch X⁻ in der Fluor-haltigen Iminium-Verbindung der Formel (I-B) dargestellte Anion B(Phenyl)4⁻ ist.
7. Entwickler nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich Trägerteilchen umfaßt.
8. Entwickler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Trägerteilchen mit einer Überzugs­ schicht, die ein Silicon-Harz umfaßt, beschichtet ist.
9. Entwickler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Trägerteilchen mit einer Überzugs­ schicht, die ein Fluor-haltiges Acryl-Harz umfaßt, beschichtet ist.
10. Entwickler nach irgendeinem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Überzugsschicht weiter ein Aminosilan-Kupplungsmittel umfaßt, das mindestens eine primäre Aminogruppe oder eine sekundäre Aminogruppe enthält.
11. Entwickler nach irgendeinem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Überzugsschicht weiter feinverteilte elektrisch leitfähige Teilchen umfaßt.
12. Entwickler nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die feinverteilten elektrisch leitfähigen Teilchen Rußteilchen sind.
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