DE60310850T2

DE60310850T2 - Flüssige Toner und electrographische Tinten mit verminderten Gerüchen

Info

Publication number: DE60310850T2
Application number: DE60310850T
Authority: DE
Inventors: James A. Hudson Baker; Kristine Hopkins Fordahl; Susan E. Woodbury Hill; Charles W. Lakeland Simpson
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2003-10-28
Publication date: 2007-06-14
Anticipated expiration: 2023-10-29
Also published as: CN1313889C; DE60310850D1; CN1519659A; KR20040038776A; JP3886954B2; EP1416023A1; US6986976B2; EP1416023B1; KR100547152B1; JP2004151735A; US20040115555A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrofotografische Vorrichtung, die flüssige Toner verwendet, und insbesondere eine flüssige Tinte oder einen Toner, die oder der organoleptische geruchsmaskierende Mittel oder geruchsneutralisierende Mittel enthält.
Flüssige Toner, die in elektrofotografischen Drucksystemen und Vorrichtungen verwendet werden, bestehen im Allgemeinen aus Trägerflüssigkeit, polymerem Bindemittel, Farbmittel und einem optionalen Ladungssteuerungsmittel. Die flüssige Elektrofotographie ist ein Verfahren, bei dem ein aufgeladenes fotorezeptives Element mit Strahlung, insbesondere Licht, beschickt wird, was bei den belichteten Flächen bewirkt, dass sie entladen, um ein latentes elektrostatisches Bildmuster zu formen. Flüssiger Toner, der in einer Entwicklerstation gehalten wird, wird auf die entladenen Flächen übertragen, wodurch das latente elektrostatische Bild entwickelt wird. Das entwickelte Bild kann dann auf einen endgültigen Bildaufnehmer oder auf ein intermediäres Übertragungsbauteil mit anschließender Übertragung auf einen endgültigen Bildaufnehmer übertragen werden. Da der flüssige Träger nicht auf dem fertigen bedruckten Substrat erwünscht ist, ist es notwendig, die Flüssigkeit irgendwann vor der sichtbaren Verfügbarkeit des fertigen Bildes zu entfernen. Ohne das Entfernen des Trägermittels wäre das Bild wahrscheinlich gegenüber Abrieb nicht stabil und verbleibt in einem weichen oder sogar flüssigen Zustand.
Das flüssige Trägermittel, das im Wesentlichen in kleinen Mengen in der flüssigen Form des Toners oder der Tinte geruchlos ist, kann unter anderen Umständen als unangenehm empfunden werden. Zum Beispiel kann die Stärke oder die Natur des Geruchs in größeren Mengen des Trägermittels unerwünscht sein; wenn der Toner (einschließlich der Trägermittelflüssigkeit) durch die Entwicklerstation zirkuliert wird; oder während des Schrittes der Entfernung der Trägerflüssigkeit (z. B. durch Verdampfung), unabhängig davon, wo dieses stattfinden mag.
In der elektrofotografischen Druckvorrichtung ist wahrscheinlich die größte Quelle unangenehmer oder problematischer Gerüche der Schritt, bei dem die Trägerflüssigkeit von dem Bild nach dem Abscheiden auf einer Oberfläche verdampft oder getrocknet wird. In vielen Fällen kommt dieser Verdampfungsschritt in einem Fusionsbauteil vor, das nicht nur der Verdampfung des Lösungsmittels dient, sondern die Tonerpartikel erhitzt, was es diesen ermöglicht, in das Papier einzufließen und mit dem Papier und miteinander zu binden. Während des Bindens wird die Tinte, die die Trägermittelflüssigkeit enthält, schnell auf eine hohe Temperatur erhitzt, was es der gesamten oder im Wesentlichen der gesamten Trägermittelflüssigkeit ermöglicht, schnell zu verdampfen (unter im Wesentlichen der gesamten ist die Entfernung der Menge des Trägers gemeint, der es dem Bild ermöglicht, Stabilitätsvoraussetzungen zu erfüllen). Abhängig von der Temperatur, die zum Verdampfen des Trägermittels verwendet wird, können winzige Tröpfchen aus Aerosolnebel in der Luft (Trägerlösungsmittel in der Luft) gebildet werden. Dieser schnelle Schub von luftgetragenem Trägermittel durch entweder Dampf oder Aerosolnebel kann Gerüche aufweisen, die damit aus vielen Gründen assoziiert sind. Entweder kann das Trägermittel selbst einen Geruch aufweisen, oder die Tröpfchen nehmen andere Materialien von der Tinte auf, die Gerüche haben können.
In einigen Anwendungen ist es für die Tinte wünschenswert, einen angenehmen Geruch oder Duft aufzuweisen. In z. B. Kugelschreiber oder Marker von Kindern werden häufig Frucht- oder Blumendüfte eingebracht, die dazu tendieren, mit der gewählten Tintenfarbe zu korrespondieren. Ballons und Karten werden auch mit bedufteten Tinten bedruckt, um den Artikeln einen Duft zu geben, ohne die Notwendigkeit, den Duft in dem tatsächlichen Artikel zu bilden.
Das U.S. Patent Nr. 4,065,304 offenbart einen als Frucht geformten Kugelschreiber, der einen Duft aussendet, der für seine Form charakteristisch ist. Die U.S. Patentanmeldung Nr. 2002 0 011 180 (31. Januar 2002) offenbart auf Wasser basierende beduftete Füller, bei denen der Duft sogar bleibt, wenn die Tinte trocken ist.
Andere neue Verwendungen für beduftete Tinte umfassen Malbücher für Kinder, die einen Duft freisetzen, wenn sie ausgemalt werden (U.S. Patent Nr. 5,018,974), mit Duft versehene Ballons (U.S. Patent Nr. 5,577,947), mit Duft versehene Seiten (U.S. Patente Nr. 5,975,675 und 5,970,300) und mit Duft versehene Grußkarten (U.S. Patent Nr. 6,261,347).
Trockene Toner haben oft ein Problem mit dem Geruch von Styrol oder anderen unangenehmen Gerüchen und es sind verschiedene Mittel zur Verringerung oder Eliminierung solcher Gerüche bekannt (U.S. Patente Nr. 5,126,224; 5,521,268; 6,157,072; und die U.S. Patentanmeldung Nr. 2003 0 022 082). Dufthilfsmittel für Tintenstrahler sind auch bekannt (U.S. Patente Nr. 6,180,692; 6,123,757; und die U.S. Patentanmeldungen Nr. 2003 0 005 853; 2003 0 076 393; und 2003 0 094 117).
Gerüche, die durch Ozon oder andere Produktinhaltsstoffe ausgelöst werden, werden durch die Verwendung einer speziellen Klasse von Deodoranten milder gemacht. Das Deodorant enthält einen Pflanzenextrakt, der vorzugsweise in der Erfindung nützlich ist, wird aus grünem Tee hergestellt, wobei das zerstoßene rohe Blatt des grünen Tees in Ethanol getaucht wird. Der so erhaltene Ethanolextrakt, der ein Catechin, ein Vitamin, einen Zucker und ein Enzym enthält, wird filtriert und konzentriert, um das Deodorant zu erhalten, das den Pflanzenextrakt enthält, der sich auf die Erfindung bezieht.
Die meisten der Gegenstände im Stand der Technik wurden so konstruiert, um einen subjektiv bestimmten „angenehmen" Geruch auf eine Druck- oder Schreibvorrichtung oder einen Artikel, auf dem so eine Vorrichtung druckt, zu vermitteln. Es ist wenig über geruchsneutralisierende Vektoren oder die Technologie hinter der Eliminierung unangenehmer Gerüche ohne das Hinterlassen oder das wenige Hinterlassen eines Duftes. bekannt
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine flüssige elektrofotografische Tinte bereit gestellt sowie ein Verfahren zur Verringerung von Geruch, der aus einer elektrofotografischen Tinte freigesetzt wird, wie es in den beigefügten Ansprüchen dargestellt wird.
Bevorzugte Merkmale der Erfindung werden sich aus den abhängigen Ansprüchen und der folgenden Beschreibung ergeben.
In einer Druckvorrichtung, die zur Verwendung in einer Haus- oder Büroumgebung vorgesehen ist, wird das Vorhandensein von Gerüchen, egal ob „angenehm" oder „unangenehm" im Allgemeinen als ein Nachteil, teilweise bedingt durch Unterschiede in der persönlichen Präferenz und des größeren Potenzials oder der Häufigkeit von Allergien beim Aussetzen einer großen Anzahl von Leuten oder in kleineren Bereichen, angesehen. Es ist daher bevorzugt, dass ein geruchseliminierendes Verfahren für das Zerstreuen oder Neutralisieren von unangenehmen Gerüchen aus Trägerflüssigkeit bereit gestellt wird. Anstatt des Maskierens spezifischer unerwünschter Gerüche mit anderen Gerüchen sollte das System nicht selbst einen starken oder leicht erkennbaren Duft aufweisen. Duftöle sind gut bekannte, typische geruchsmaskierende Mittel. Andere geruchsmaskierende Mittel wirken durch das Verdampfen, Erhitzen oder Sprühen des maskierenden Mittels, was es dem festen oder flüssigen Duft ermöglicht, in ein Gas überführt zu werden, das in den Raum oder die Fläche eindringt. Geruchsmaskierende Mittel arbeiten durch das Überdecken vorhandener Gerüche mit einem unterschiedlichen Duft, wobei der maskierende Duft oft in einer Konzentration notwendig ist, die in etwa oder größer als die Konzentration des unangenehmen Geruchs ist. Andere Produkte sind zur Neutralisierung oder Eliminierung von Gerüchen ohne das Zurücklassen von deren eigenen Düften wie einige auf Wasser basierende Bekleidungssprays verfügbar. Diese geruchsneutralisierenden Mittel versuchen, der Chemikalie oder den Bakterien, die den Geruch auslösen, an der Quelle entgegenzuwirken. Der Hauptzweck eines geruchsneutralisierenden Mittels ist es, einen Raum oder einen Bereich mit so wenig Geruch (positiv oder negativ) wie möglich zurückzulassen.
Es ist nicht genug, einfach irgendeine Menge eine bekannten geruchsmaskierenden Mittels oder neutralisierenden Mittels in einen flüssigen Toner zu werten, um Gerüche zu verringern oder zu eliminieren. Flüssige Toner werden vorsichtig gemischt und so konstruiert, dass sie bestimmte chemische, physikalische und Beladungseigenschaften aufweisen, und jegliche weiteren Zugaben haben das Potenzial, dieses delikate Gleichgewicht zu verletzen. Eine andere wichtige Überlegung ist die Verdampfungseigenschaft des geruchsmaskierenden Mittels oder neutralisierenden Mittels. Wenn die primären Gerüche aus der Trägerflüssigkeit kommen, während diese verdampft, ist es wichtig, dass das Geruchsmittel bei ungefähr der gleichen Temperatur verdampft und ungefähr die gleiche Tröpfchengröße wie die Trägerflüssigkeit erreicht. Auf diese Art wird das geruchsmaskierende Mittel oder neutralisierende Mittel in der Lage sein, den Geruch zu beeinflussen, während er entsteht. Es ist nicht wahrscheinlich, dass 100% aller Gerüche mit einem einzigen Produkt oder Verfahren eliminiert werden können, aber es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, die Geruchsempfindung von Trägerflüssigkeit durch die Verwendung chemischer Hilfsmittel zu verringern. Eine letzte Überlegung ist der tatsächliche Geruch des chemischen Hilfsmittels selbst. Es ist nicht befriedigend, einfach einen Geruch mit einem starken Geruch zu überdecken. Wesentliche Unterschiede in olfaktorischen Präferenzen würden eine Übereinstimmung bezüglich eines bevorzugten Geruchs fast unmöglich machen.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur wesentlichen Verringerung der Gerüche von verdampfter Trägerflüssigkeit, insbesondere durch die Verwendung von maskierenden Vektoren, die wirksam für oder spezifisch für C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe sind.
In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine flüssige elektrofotografische Tinte zur Verfügung gestellt, umfassend
ein flüssiges Trägermittel mit einer Kauri-Butanol-Zahl von weniger als 30, das wenigstens einige C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe umfasst,
ein polymeres Bindemittel,
ein Farbmittel, und
ein flüssiges Material mit einem antagonistischen Geruchsvektor für C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe,
wobei das flüssige Material mit einem antagonistischen Geruchsvektor aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Terpenoiden, Iononen, Pentenonen, Cyclopentadecanonen, Ketonen, Cyclohexancarboxylaten, Benzoylbenzoaten, Alkanoylbenzoaten, α-Ketoestern, 2-Indanmethanol und dessen Derivaten, substituierten Cyclohexanolen, (Tetrahydrocarbyl-substituierten phenyl)alkanen, Dihydrobenzofuranonen, Alkyl-substituiertem Pyridin, kampholinischen Aldehydderivaten und makrozyklischen Lactonen besteht.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Verringerung von Geruch, der aus einer elektrofotografischen Tinte ausströmt, zur Verfügung gestellt, umfassend das Vermischen a) eines flüssigen Trägermittels mit einer Kauri-Butanol-Zahl von weniger als 30, und das wenigstens einige C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe umfasst, b) eines polymeren Bindemittels, c) eines Farbmittels und d) eines flüssigen Materials mit einem antagonistischen Geruchsvektor für C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe, wobei das flüssige Material mit einem antagonistischen Geruchsvektor aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Terpenoiden, Iononen, Pentenonen, Cyclopentadecanonen, Ketonen, Cyclohexancarboxylaten, Benzoylbenzoaten, Alkanoylbenzoaten, α-Ketoestern, 2-Indanmethanol und dessen Derivaten, substituierten Cyclohexanolen, (Tetrahydrocarbyl-substituierten phenyl)alkanen, Dihydrobenzofuranonen, Alkyl-substituiertem Pyridin, kampholinischen Aldehydderivaten und makrozyklischen Lactonen besteht.
Es gibt sehr wenig Wissen auf den allgemeinen Gebieten, dass bestimmte Dampfphasenmaterialien vorteilhafte Wirkungen auf die Maskierung spezifischer Gerüche haben. Dieses Wissen beschränkt sich auf Fachkunde oder gut publizierte Bekanntmachungen. Zum Beispiel ist es gut bekannt, dass Vanillegeschmack (üblicherweise auf einem Teller, der zur Umgebung hin offen ist) unerwünschte und persistierende Gerüche von gekochtem Fisch (der Fischöle in die Luft austrägt) maskieren wird.
Es ist der Glaube und die Entdeckung der Anmelder, dass Gerüche, wie viele andere Empfindungen auch, damit assoziierte Vektoren aufweisen. Das heißt, Gerüche bilden spezifische und reproduzierbare Stimuli auf dem olfaktorischen System von Menschen, und das ist der Grund, warum Gerüche Individuen bekannt erscheinen. Jeder Geruch produziert einen spezifischen Stimulus oder Vektor jedes Mal, wenn die gleiche Person diesem Geruch ausgesetzt ist. Es wird daher angenommen, dass es möglich ist, wenigstens einen negativen Stimulus herzustellen, der den spezifischen Stimulus, der durch einen spezifischen Dampf ausgelöst wird, auszugleichen oder auszulöschen. Von den Komponenten oder wenigstens einer Komponente aus Vanilleextrakt wird angenommen, dass sie ein nicht erkannter antagonistischer Vektor für riechende Fischöle ist.
Ein antagonistischer Geruchsvektor zur Durchführung der vorliegenden Erfindung ist als eine chemische Verbindung oder Kombination von Verbindungen definiert, die in einer Dampfphase olfaktorische Empfindungen verringern oder diesen entgegenwirken wird, die durch spezifische Materialien gebildet werden. Ein antagonistischer Vektor gemäß der vorliegenden Erfindung muss in der Lage sein, olfaktorische Empfindungen zu reduzieren oder diesen entgegen zu wirken, die durch wenigstens einen der linearen C₁₀-, C₁₁- und C₁₂- Kohlenwasserstoffe ausgelöst werden, und vorzugsweise durch wenigstens alle drei der linearen C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe.
Es ist nicht immer genug, dass ein maskierendes Mittel für ein spezifisches unangenehmes Aroma entdeckt wird, oder sogar dass ein antagonistischer Geruchsvektor entdeckt wird, weil der antagonistische Geruchsvektor einen akzeptablen verbleibenden Hintergrundgeruch zurücklassen muss, unter Bedingungen nützlich sein muss, die mit dem Umfeld kompatibel sind, in dem der ursprüngliche unangenehme Geruch zu finden ist oder generiert wird, er darf nicht toxisch für Menschen sein und er muss unter den Bedingungen der Anwendung in der Dampfphase verbleiben und sich nicht auf Oberflächen in der Nähe abscheiden.
Die vorliegende Erfindung hat herausgefunden, dass antagonistische Geruchsvektoren für C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe auf dem Markt verfügbar sind, und dass diese Materialien direkt zur elektrofotografischen Tinten oder Tonern hinzu gegeben werden können, um nachteilige Geruchswirkungen von C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffen zu verringern, und die Leistungsfähigkeit der Tinten oder Toner nicht beschränken. Dieses letzte Merkmal ist extrem wichtig und es ist keine vorherige Arbeit bezüglich dieses Phänomens des Vektorausgleichs oder der Verringerung bekannt.
Bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung wird eine flüssige elektrofotografische Tinte bereit gestellt, die ein flüssiges Trägermittel mit einer Kauri-Butanol-Zahl von weniger als 30, ein polymeres Bindemittel, ein Farbmittel und einen nicht toxischen antagonistischen Geruchsvektor für C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe umfasst. Der antagonistische Geruchsvektor wird vorzugsweise in Konzentrationen in dem Bereich von weniger als 100 Anteilen pro Million (ppm) nach Gewicht der aktiven Vektorverbindung im Vergleich zu der Gesamtmenge (nach Gewicht) der C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe bereit gestellt.
Eine andere Überlegung, die die Auswahl der antagonistischen Geruchsvektoren beeinflussen kann, ist die Fähigkeit des Vektors, aus dem flüssigen elektrofotografischen Toner in einer Geschwindigkeit zu verdampfen, die ein wünschenswertes Gleichgewicht der jeweiligen Konzentrationen des Vektors und der C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe sowohl in der Luft wie auch in der Zufuhr der Tinte oder des Toners aufrecht erhält. Dieses kann z. B. durch die Bereitstellung eines flüssigen Trägermittels mit einer Kauri-Butanol-Zahl von weniger als 30 und einem Dampfdruck, der in mm Hg bei 60°C gemessen wird, erreicht werden, wobei der antagonistische Geruchsvektor einen Dampfdruck in mm Hg bei 60°C in dem Bereich von 40 bis 160% des Dampfdruckes von wenigstens einem der C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe, vorzugsweise in dem Bereich von 40–160%, mehr bevorzugt in dem Bereich von 60 bis 140% des Dampfdrucks aller C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe liegt. Der antagonistische Geruchsvektor sollte auch in dem flüssigen Trägermittel löslich sein. Der antagonistische Geruchsvektor für die C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe kann vorzugsweise in einem Öl getragen werden oder darin löslich sein. Die flüssige elektrofotografische Tinte kann den trägerspezifischen (C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe) antagonistischen Geruchsvektor, der in der Tinte vorhanden ist, im absoluten Verhältnis (nur im Wege nicht einschränkender Beispiele) zwischen 10 ppm und 20000 ppm, vorzugsweise zwischen 10 ppm und 250 ppm, mehr bevorzugt zwischen 10 ppm und 200 ppm, mehr bevorzugt zwischen 10 und 150 ppm aufweisen.
Die Tinte kann alle anderen traditionellen Komponenten der bekannten Tinten und Toner, einschließlich oberflächenaktive Mittel, Farbmittel (z. B. Farbstoffe und Pigmente), Verdickungsmittel, elektrische Steuerungsmittel, reaktive Komponenten (z. B. reaktive Bindungs- oder Vernetzungsmittel) und Ähnliches, enthalten.
Die spezifischen Klassen von Chemikalien, die antagonistische Geruchsvektorfähigkeiten aufweisen, sind Terpenoide, Ionone, Pentanone, Cyclopentadecanone, Ketone im Allgemeinen und spezifische zyklische Ketone, ungesättigte Ketone, bizyklische Ketone und lineare Ketone, Cyclohexancarboxylate, Benzoylbenzoate, Alkanoylbenzoate, alpha-Ketoester, 2-Indanmethanol und dessen Derivate, substituierte Cyclohexanole (Tetrahydrocarbyl-substituierte phenyl)alkane, Dihydrobenzofuranone, Alkyl-substituiertes Pyridin, kampholinische Aldehydderivate, makrozyklische Laktone. Beispiele der Offenbarugen von diesen und anderen Materialien sind in den U.S. Patenten Nr. 5,527,769; 5,538,944; 5,559,272; 5,614,486; 5,679,634; 5,696,075; 5,760,277; 5,792,740; 5,858,958; 5,871,721; 5,939,368; 5,952,292; 6,022,531; 6,133,228; 6,169,212; 6,177,400; 6,323,173; und 6,369,026 zur Unterstützung der Nacharbeitbarkeit der Herstellung dieser Klassen von Verbindungen zu finden.
Die Erfindung beschreibt auch ein Verfahren zur Verringerung von Geruch, der aus einer elektrofotografischen Tinte ausströmt, umfassend das Vermischen a) eines flüssigen Trägermittels mit einer Kauri-Butanol-Zahl von weniger als 30, das wenigstens einige C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe umfasst, b) eines polymeren Bindemittels, c) eines Farbmittels und d) eines flüssigen Materials mit einem antagonistischen Geruchsvektor für C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe. Erneut, das fluide Material (vorzugsweise Flüssigkeit, es können aber auch Gase in dem Trägermittel aufgelöst werden, insbesondere, wenn diese stark löslich sind und die Verdampfung aus dem Trägermittel in einem ausreichend Grad verringern) mit einem antagonistischen Geruchsvektor ist aus der Gruppe ausgewählt, die aus Terpenoiden, Iononen, Pentenonen, Cyclopentadecanonen, Ketonen, Cyclohexancarboxylaten, Benzoylbenzoaten, Alkanoylbenzoaten, α-Ketoestern, 2-Indanmethanol und dessen Derivaten, substituierten Cyclohexanolen, (Tetrahydrocarbyl-substituierten phenyl)alkanen, Dihydrobenzofuranonen, Alkyl-substituiertem Pyridin, kampholinischen Aldehydderivaten und makrozyklischen Lactonen besteht.
Das Fuid (wenn gelöst) und insbesondere eine Flüssigkeit sollte einen Dampfdruck bei 25°C aufweisen, der innerhalb von 25% des Dampfdruckes des flüssigen Trägermittels liegt.
„Kauri-Butanol" bezieht sich auf ein ASTM-Testverfahren D1133-54T. Die Kauri-Butanol-Zahl (KB) ist ein Maß der Toleranz einer Standardlösung aus Kauriharz in 1-Butanol gegenüber einem hinzu gegebenen Verdünnungsmittel aus Kohlenwasserstoffen und wird als das Volumen des Lösungsmittels in Millilitern (ml) bei 25°C gemessen, das notwendig ist, um einen bestimmten definierten Grad an Trübung zu produzieren, wenn es zu 20 g einer Standard Kauri-1-Butanol-Lösung gegeben werden. Standardwerte sind Toluol (KB = 105) und 75 Vol.-% Heptan mit 25 Vol.-% Toluol (KB = 40). Es gibt ein ungefähr lineares Verhältnis zwischen dem Hildebrand-Löslichkeitsparameter und der KB-Zahl für Kohlenwasserstoffe: Hildebrand-Löslichkeitsparameter (Mpa.sup.1/2) = 2,0455 [6.3 + 0.03 KB (ml)].
Die Tonerzusammensetzungen der Erfindung können durch das Vermischen der Komponente mit der antagonistischen Geruchsvektorkapazität in das Trägermittel zu jedem Zeitpunkt des Herstellungsverfahrens bereit gestellt werden. Zum Beispiel kann die antagonistische Geruchsvektorkapazität zuerst in das Trägermittel, zuletzt in das Trägermittel oder zwischendurch bei der Zugabe verschiedener Inhaltsstoffe gemischt werden, die zu dem Tonersystem hinzu gefügt werden. Bei einem nicht beschränkenden Beispiel, bei dem a) Trägermittelflüssigkeit, b) Material mit antagonistischen Geruchsvektorkapazitäten, c) Pigment/Bindemittel/Ladungsrichtungpartikel und d) Tensid (andere Materialien können selbstverständlich vorhanden sein) kombiniert werden, kann die Reihenfolge der Kombination davon jede der Folgenden sein:
a) + b) + c) + d);
b) + d) + a) + c);
c) + a) + b) + d);
d) + a) + b) + c); etc.
Andere Materialien können auch zu verschiedenen Zeitpunkten in dem Verfahren hinzu gegeben werden. Das Material mit den antagonistischen Geruchsvektorkapazitäten kann in eine Dispersion eingebracht werden, mit dem Trägermittel zur Bildung einer Lösung vermischt werden, unter Rühren injiziert oder vermischt werden, oder Ähnliches.
Die Erfindung wird nun zusätzlich im Wege der folgenden illustrierenden und nicht-beschränkenden Beispiele beschrieben werden. Diese Beispiele sind als illustrativ für die spezifischen Materialien anzusehen, die in die breitere oben dargestellte Offenbarung fallen und sind nicht als einschränkend für die breitere Offenbarung in irgendeiner Weise anzusehen.
Beispiele
Einführung
Geruchsneutralisierende Additive und Öle wurden von verschiedenen Finnen erhalten, einschließlich: zwei gewerblich geschützte Proben Formulair Additive, hergestellt von der Odorchem. Manufacturing Corp., Surry, B.C. Kanada; ein speziell gemischter geschützter Duft-/Neutralisationsstoff, hergestellt von Alpha Aromatics, Fox Chapel, PA; und verschiedene geschützte Mischungen von geruchsneutralisierenden Mitteln von Firmenich, Plainsboro, N.J.
Die Zusatzstoffe wurden mit Norpar 12^TM (von der Exxon Corp.) in verschiedenen Verhältnissen vermischt und anschließend getestet (gerochen), um zu bestimmen, wie viel zu viel und wie viel unzureichend für jeden einzelnen Geruch war. Die Formulierungen, die anfänglich scheinbar den Kohlenwasserstoffgeruch nicht neutralisierten, wurden eliminiert.
Beispiel 1
Die Additive, die für weitere Untersuchungen verwendet wurden, wurden auf zwei Arten getestet. Zuerst wurden die geruchsneutralisierenden Mittel mit dem flüssigen Toner vor dem Drucken vermischt. Seitengroße Blöcke wurden dann auf Papier gedruckt und ungebunden gelassen (die gedruckten Seiten wurden in einer Plastiktüte in einen Eisschrank platziert, damit die Trägerflüssigkeit nicht verdampfen würde. Zufällige Teilnehmer wurden in den Raum gerufen, um subjektive Meinungen (im Wege einer Umfrage) bezüglich deren Empfinden der Gerüche in dem Raum auszudrücken, während die Seiten gedruckt wurden. Dies wurde so durchgeführt, weil wenn ein neutralisierendes Mittel einen Duft aufweist, der verschwinden soll, wenn die Chemikalie verdampft ist, dass der Geruch zum Zeitpunkt des Druckens nachgewiesen wird, wenn der Toner noch eine Flüssigkeit ist.
Es wurde herausgefunden, dass einige der Duftstoffe überwältigend waren, so dass die Tests mit weniger ppm des neutralisierenden Mittels wiederholt wurden. An diesem Punkt fanden die meisten Personen heraus, dass sie den Duft nachweisen konnten, aber dass er aber nicht unangenehm war, oder sie mussten sehr nahe an der Druckvorrichtung sein, um diesen nachzuweisen.
Beispiel 2
Die Tüten mit den gefrorenen Proben wurden später aus dem Gefrierschrank entfernt und auf Raumtemperatur kommen gelassen, bevor das Tonerbild auf dem Papier gebunden (fixiert) wurde. In dem Bindungsschritt verdampfen die Kohlenwasserstoffe in der Trägermittelflüssigkeit aus dem Bild, wenn Hitze angewendet wird, was die Trägerflüssigkeit (und das damit vermischte geruchsneutralisierende Mittel) in die Luft in der Form von Dampf oder Nebel freisetzt. Es ist bekannt, dass die niederen Kohlenstoffzahlen einen stärkeren Geruch haben, wenn sie verdampfen. Mehrere Zufallsteilnehmer kamen herein und kommentierten subjektiv die Gerüche in dem Raum während der Dauer eines jeden Tests. Der für diesen Test verwendete Raum war ein kleines Büro mit abgeschalteter Ventilation, so dass alle Gerüche in dem Raum so lange wie möglich verbleiben würden.
Die Ergebnisse des Tests waren derart, dass jede bestimmte käufliche Mischung aus Chemikalien/neutralisierenden Mitteln einen Wirkungsbereich aufwies. Einige der Mischungen arbeiteten wirksam zur Verringerung/Eliminierung von Kohlenwasserstoff gerüchen in Verhältnissen von bis runter zu 25 oder 50 ppm. Andere funktionierten am Besten bei 1000 ppm oder darüber. Es wurde herausgefunden, dass die empfundene „Stärke" des Geruchs, der in dem geruchsneutralisierenden Mittel mit umfasst ist, eine Wirkung darauf hat, wie viel man verwenden kann. Insgesamt kommentierten die meisten Personen, dass die Additive den unangenehmen Geruch der Kohlenwasserstoffe wegzunehmen scheinen. Andere unangenehme Gerüche, die nicht neutralisiert werden sollten, wie „heisses Papier", „nasses Papier" oder heisser Gummi werden nicht durch die geruchsneutralisierenden Mittel für Kohlenwasserstoffe neutralisiert.
Beispiel 3
Eine zusätzliche Variation des Tests involvierte das Positionieren einiger Tropfen des geruchsneutralisierenden Mittels in flüssiger Form auf eine Kohlenwasserstoff absorbierende Folie oder in ein Bett aus Kohlenwasserstoff absorbierenden Partikeln, die verwendet wurden, um verdampfte Kohlenwasserstoffe aus einem Luftstrom in der Fusionsvorrichtung zu filtrieren und einzufangen. Ventilatoren richteten die mit Kohlenwasserstoffen beladene Luft nach dem Binden in die Filterbetten vor dem Ausblasen der Luft in den Raum. In diesem Schritt war der Geruch, der mit dem neutralisierenden Mittel assoziiert ist, stärker erkennbarer und die Wirksamkeit des neutralisierenden Mittels war verringert. Viele Beobachter stellten keine Verbesserung fest, jedoch dachte keiner, dass der Kohlenwasserstoffgeruch vollständig durch die Verwendung dieser Technik verschwand.
Es wird auf alle Artikel und Dokumente aufmerksam gemacht, die gleichzeitig mit oder vor dieser Beschreibung in Verbindung mit dieser Anmeldung angemeldet wurden und die mit dieser Offenbarung zur Einsicht durch die Öffentlichkeit offengelegt werden, und die Inhalte all dieser Dokumente werden hiermit durch Bezugnahme aufgenommen.
Alle in dieser Beschreibung offenbarten Merkmale (einschliesslich der beigefügten Ansprüchen, der Zusammenfassung und der Zeichnungen) und/oder alle Schritte von einem so offenbarten Verfahren oder Prozess können in jeder Kombination miteinander kombiniert werden, ausser bei solchen Kombinationen, bei denen wenigstens einige dieser Merkmale und/oder Schritte sich gegenseitig ausschliessen.
Jedes Merkmal, das in dieser Beschreibung offenbart wird (einschliesslich der beigefügten Ansprüche, der Zusammenfassung und der Zeichnungen), kann durch alternative Merkmale ersetzt werden, die dem gleichen, einem äquivalenten oder ähnlichen Zweck dienen, es sei denn, dass dies ausdrücklich anders dargestellt wird. Daher ist jedes offenbarte Merkmal nur ein Beispiel einer generischen Serie von gleichwertigen oder ähnlichen Merkmalen, es sei denn, dies wird anders dargestellt.
Die Erfindung ist nicht auf die Details der vorgenannten Ausführungsformen) beschränkt. Die Erfindung erstreckt sich auf jedes neues Merkmal oder jede neue Kombination der Merkmale, die in dieser Beschreibung offenbart werden (einschliesslich der beigefügten Ansprüche, der Zusammenfassung und der Zeichnungen) oder auf jeden neuen Schritt oder jede neue Kombination der Schritte eines der so offenbarten Verfahren oder Prozesse.

Claims

Eine flüssige elektrofotografische Tinte, umfassend ein flüssiges Trägermittel mit einer Kauri-Butanol-Zahl von weniger als 30, das wenigstens einige C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe umfasst, ein polymeres Bindemittel, ein Farbmittel, und ein flüssiges Material mit einem antagonistischen Geruchsvektor für C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe, wobei das flüssige Material mit einem antagonistischen Geruchsvektor aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Terpenoiden, Iononen, Pentenonen, Cyclopentadecanonen, Ketonen, Cyclohexancarboxylaten, Benzoylbenzoaten, Alkanoylbenzoaten, α-Ketoestern, 2-Indanmethanol und dessen Derivaten, substituierten Cyclohexanolen, (Tetrahydrocarbyl-substituierten phenyl)alkanen, Dihydrobenzofuranonen, Alkyl-substituiertem Pyridin, kampholinischen Aldehydderivaten und makrozyklischen Lactonen besteht.
Die Tinte, wie sie in Anspruch 1 beansprucht wird, wobei der antagonistische Geruchsvektor einen Dampfdruck bei 60°C aufweist, der als mm Hg gemessen wird, der in dem Bereich von 40%–160% des Dampfdruckes von wenigstens einem der C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe liegt.
Die Tinte, wie sie in einem der Ansprüche 1 und 2 beansprucht wird, wobei der antagonistische Geruchsvektor in dem flüssigen Trägermittel löslich ist.
Die Tinte, wie sie in einem der vorangegangenen Ansprüche beansprucht wird, wobei der antagonistische Geruchsvektor öllöslich ist.
Die Tinte, wie sie in einem der vorangegangenen Ansprüche beansprucht wird, wobei der antagonistische Geruchsvektor im Verhältnis zu der Gesamtheit aller anderen Komponenten der Tinte in einem Verhältnis zwischen 10 ppm und 20.000 ppm vorhanden ist.
Die Tinte, wie sie in Anspruch 5 beansprucht wird, wobei der antagonistische Geruchsvektor im Verhältnis zu der Gesamtheit aller anderen Komponenten der Tinte in einem Verhältnis zwischen 10 ppm und 200 ppm vorhanden ist.
Die Tinte, wie sie in einem der vorangegangenen Ansprüche beansprucht wird, wobei das flüssige Material eine Flüssigkeit mit einem Dampfdruck bei 25°C ist, der im Bereich von 25% des Dampfdruckes des flüssigen Trägermittels liegt.
Ein Verfahren zur Verringerung von Geruch, der aus einer elektrofotografischen Tinte ausströmt, umfassend das Vermischen a) eines flüssigen Trägermittels mit einer Kauri-Butanol-Zahl von weniger als 30, das wenigstens einige C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe umfasst, b) eines polymeren Bindemittels, c) eines Farbmittels und d) eines flüssigen Materials mit einem antagonistischen Geruchsvektor für C₁₀-, C₁₁- und C₁₂-Kohlenwasserstoffe, wobei das flüssige Material mit einem antagonistischen Geruchsvektor aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Terpenoiden, Iononen, Pentenonen, Cyclopentadecanonen, Ketonen, Cyclohexancarboxylaten, Benzoylbenzoaten, Alkanoylbenzoaten, α-Ketoestern, 2-Indanmethanol und dessen Derivaten, substituierten Cyclohexanolen, (Tetrahydrocarbyl-substituierten phenyl)alkanen, Dihydrobenzofuranonen, Alkyl-substituiertem Pyridin, kampholinischen Aldehydderivaten und makrozyklischen Lactonen besteht.
Das Verfahren, wie es in Anspruch 8 beansprucht wird, wobei das flüssige Material eine Flüssigkeit mit einem Dampfdruck bei 25°C ist, der im Bereich von 25% des Dampfdruckes des flüssigen Trägermittels liegt.