DE69316250T2 - Elektrophotographischer Toner - Google Patents
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrophotographischen Toner, der als Ladungssteuerungsmittel ein spezielles Zimtsäurederivat enthält.
- In einem Bild-erzeugenden Verfahren wird mit Hilfe eines elektrophotographischen Systems auf einem anorganischen photoleitfähigen Material, wie Selen, einer Selenlegierung, Cadmiumsulfid oder amorphem Silicium, oder auf einem organischen photoleitfähigen Material, bei dem ein ladungserzeugendes Material und ein ladungstransportierendes Material angewendet werden, ein elektrostatisches Latentbild erzeugt und das Latentbild wird durch einen Toner entwickelt, anschließend übertragen und auf einem Papierblatt oder einer Kunststoffolie als sichtbares Bild fixiert.
- Das photoleitfähige Material kann in Abhängigkeit von seinem Aufbau elektrisch positiv oder elektrisch negativ aufgeladen sein. Wenn durch die Belichtung ein gedruckter Teil als elektrostatisches Latentbild verbleibt, wird die Entwicklung mit Hilfe eines entgegengesetzt aufgeladenen Toners durchgeführt. Wenn andererseits bei einem gedruckten Teil zur Umkehrentwicklung elektrostatische Ladungen entfernt wurden, wird die Entwicklung mit Hilfe eines elektrisch gleichgeladenen Toners durchgeführt. Ein Toner besteht aus einem Bindeharz, einem farbenden Mittel und anderen Zusätzen. Um jedoch die gewünschten Triboladungseigenschaften (wie gewünschte Aufladungsgeschwindigkeit, Triboladungshöhe und Stabilität der Triboladungshöhe), Stabilität mit der Zeit und Umgebungsstabilität zu verleihen, ist es üblich, ein Ladungssteuerungsmittel zu verwenden. Die Eigenschaften des Toners werden im wesentlichen durch dieses Ladungssteuerungsmittel beeinflußt.
- Wenn ein elektrisch positiv aufladbares, photoleitfähiges Material zur Entwicklung mit einem entgegengesetzt aufladbaren Toner verwendet wird, oder wenn ein elektrisch negativ aufladbares, pbotoleitfähiges Material zur Umkehrentwicklung verwendet wird, wird ein elektrisch negativ aufladbarer Toner verwendet. In einem solchen Fall wird ein elektrisch negativ aufladbares Ladungssteuerungsmittel verwendet.
- Im Fall eines Farbtoners ist es des weiteren erforderlich, ein farbloses Ladungssteuerungsmittel oder ein Ladungssteuerungsmittel mit einer schwachen Farbe zu verwenden, das nicht die Färbung des Toners beeinflußt. Solche schwach gefärbten oder farblosen Ladungssteuerungsmittel können beispielsweise Metallkomplexsalzverbindungen von Hydroxybenzoesäurederivaten, offenbart beispielsweise in der Japanischen Geprüften Patentveröffentlichung Nr.42752/1980 und den Japanischen Ungeprüften Patentveröffentlichungen Nr. 69073/1986 und Nr. 221756/1986, aromatische Dicarbonsäuremetallsalzverbindungen, offenbart beispielsweise in der japanischen Ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 111541/1982, Metallkomplexsalzverbindungen von Anthranilsäurederivaten, offenbart in der Japanischen Ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 141453/1986 und Nr. 94856/1987, organische Borverbindungen, offenbart beispielsweise in US-A-4 767 688 und der Japanischen Ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 306861/1989 und Biphenolverbindungen, offenbart in der Japanischen Ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 3149/1986, sein.
- Diese Ladungssteuerungsmittel weisen jedoch verschiedene Nachteile auf. Beispielsweise sind einige von ihnen Chromverbindungen, die wahrscheinlich Umweltprobleme hervorrufen, einige von ihnen Materialien, die keine farblosen oder schwach gefärbten Materialien sein können, einige von ihnen weisen geringe elektrisch aufladbare Wirkungen auf oder stellen entgegengesetzt aufgeladene Toner bereit, oder einige von ihnen sind im Dispergiervermögen oder in der chemischen Stabilität mangelhaft. Somit weist keines von ihnen vollständig befriedigende Eigenschaften als Ladungssteuerungsmittel auf.
- Wenn ein elektrisch negativ aufladbares, photoleitfähiges Material zur Entwicklung mit einem entgegengesetzt elektrisch aufgeladenen Toner verwendet wird, oder ein elektrisch positiv aufladbares, photoleitfähiges Material zur Umkehrentwicklung verwendet wird, wird ein elektrisch positiv aufladbarer Toner verwendet. In einem solchen Fall wird ein elektrisch positiv aufladbares Ladungssteuerungsmittel verwendet.
- Im Fall eines Farbtoners ist es des weiteren erforderlich, ein farbloses Ladungssteuerungsmittel oder ein Ladungssteuerungsmittel mit einer schwachen Farbe, die die Farbe des Toners nicht beeinflußt, zu verwenden. Solche schwach gefärbten oder farblosen Ladungssteuerungsmittel können beispielsweise quaternäre Ammoniumsalzverbindungen, offenbart beispielsweise in den Japanischen Ungeprüften Patentveröffentlichungen Nr. 119364/1982, Nr. 9154/1983 und Nr. 98742/1983, sein.
- Diese Ladungssteuerungsmittel weisen jedoch Nachteile auf, indem in Abhängigkeit von den Lagerungsbedingungen solche elektrische Aufladbarkeit Abschwächung unterliegt, auch wenn der Toner im Anfangszustand für die Herstellung des Entwicklers eine hohe elektrische Aufladbarkeit aufweist und solche Abschwächung in der Regel deutlich wird, insbesondere wenn die Temperatur hoch ist und die Luftfeuchtigkeit hoch ist. Die p-Halogenphenylcarbonsäure, offenbart in der Japanischen Ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 186752/1983, weist andererseits den Nachteil auf, daß sie in der Wärmestabilität gering ist. Ferner stellen viele der vorstehenden Ladungssteuerungsmittel in der Regel entgegengesetzt elektrisch aufgeladene Toner bereit und weisen geringe elektrisch aufgeladene Wirkungen auf. Andererseits weisen sie den Nachteil auf, daß sie im Dispergiervermögen oder in der chemischen Stabilität mangelhaft sind. Somit hat keines von ihnen vollständig befriedigende Eigenschaften als Ladungssteuerungsmittel.
- Die nachstehenden Fälle sind bekannt, in denen Zimtsäure oder Zimtsäurederivate für elektrophotographische Toner verwendet werden.
- Die Japanische Geprüfte Patentveröffentlichung Nr. 45024/1983, entsprechend GB-A-2 052 083, offenbart, daß ein Toner mit einer gleichförmigen Triboladungseigenschaft durch Verwendung eines Copolymers von Zimtsäure mit einem Vinylmonomer oder einem Gemisch eines solchen Copolymers mit einem anderen Polymer mit guter Verträglichkeit als Harzkomponente für den Toner erhalten werden kann. Wenn jedoch ein Ladungssteuerungsmittel nicht verwendet wird, wird die anfängliche Aufladung gering, auch wenn dem Harz eine elektrisch aufladbare Eigenschaft verliehen wurde und eine Erhöhung der Aufladung wird mit der Zeit beobachtet, wodurch kein Toner, der für praktische Zwecke verwendbar ist, erhalten werden kann. Die Japanische Ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 70557/1981 offenbart, daß ein einwertiges bis dreiwertiges Metallsalz mit einer C&sub6;&submin;&sub1;&sub2;-Alkylgruppe oder dergleichen als Substituent als Polaritäts-steuerndes Mittel für einen flüssigen Entwickler zur elektrostatischen Photographie verwendbar ist. Wenn ein Metallsalz eines Zimtsäurederivats jedoch für einen trokkenen Toner verwendet wird, wird keine entsprechende elektrisch aufladende Wirkung erhalten, die anfängliche elektrische Aufladung ist in der Regel mangelhaft oder der Toner ist elektrisch entgegengesetzt aufgeladen, wodurch es keinen Toner mit vollständig befriedigenden Eigenschaften gibt. Die Japanische Ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 111856/1981 offenbart, daß ein Toner, frei von Schwankung in der triboelektrischen Aufladung und Schleierbildung durch Entwicklung erhalten werden kann, indem man eine bestimmte Menge Zimtsäure in einem Harz einsetzt. Zimtsäure sublimiert jedoch im starken Maße und es ist schwierig, solche Zimtsäure in einem herkömmlichen Knetverfahren einzusetzen. Auch wenn ein Toner mit einer bestimmten Menge Zimtsäure hergestellt werden kann, erhöht sich die elektrische Aufladung in der Regel mit der Zeit, wodurch kein für praktische Zwecke verwendbarer Toner erhalten werden kann. Des weiteren offenbart die Japanische Ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 125367/1987, daß ein Toner, der in der Lage ist, eine ausgezeichnete Bildqualität herzustellen und einen unerwünschten Geruch unterdrückt, unter Verwendung eines Methylesters oder Ethylesters von Zimtsäure erhalten werden kann. Es gibt jedoch keinen Zimtsäureester, der in der Lage ist, als Ladungssteuerungsmittel zu wirken.
- FR-A-2 524 990 offenbart einen elektrophotographischen Toner unter Verwendung einer Verbindung mit einem Halogenatom an einer bestimmten Stellung an einer Phenylgruppe einer Phenylalkylencarbonsäure.
- Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ladungssteuerungsmittel bereitzustellen, das hohe chemische Stabilität und gutes Dispergiervermögen für das Bindeharz bereitstellt und sich während der Herstellung eines Toners nicht verschlechtert und das einen Toner, der eine gute Triboladungseigenschaft aufweist und der in der Lage ist, ein konstantes Bild hoher Bildqualität unter verschiedenen Umweltbedingungen zu erzeugen, bereitstellen kann.
- Die Autoren der vorliegenden Erfindung haben gefunden, daß eine aromatische Acrylsäureverbindung mit einer bestimmten Stellung des aromatischen Rings, der mit einer elektronenziehenden Gruppe substituiert ist, eine farblose oder schwach gefärbte stabile Verbindung darstellt, die in einem Bindeharz ausgezeichnetes Dispergiervermögen aufweist und die in der Lage ist, dem Toner eine ausgezeichnete Triboladungseigenschaft zu verleihen und unter Verwendung dieser Verbindung als Ladungssteuerungsmittel ein besserer Toner hergestellt werden kann.
- Die vorliegende Erfindung stellt einen elektrophotographischen Toner bereit, enthaltend eine Verbindung der nachstehenden Formel (I):
- worin jeder der Reste X und Y, die unabhängig voneinander sind, ein Wasserstoffatom,
- (worin jeder der Reste A&sub1; und A&sub2; ein Wasserstoffatom oder eine elektronenziehende Gruppe darstellt, mit der Maßgabe, daß A&sub1; und A&sub2; nicht gleichzeitig Wasserstoffatome darstellen, R&sub1; ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Alkylgruppe, eine Cycloalkylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Alkoxygruppe, eine Dialkylaminogruppe, eine Diarylaminogruppe, eine Diaralkylaminogruppe oder eine Hydroxylgruppe darstellt und n 0, 1 oder 2 ist, mit der Maßgabe, daß, wenn n 2 ist, die Mehrzahl von Resten R&sub1; gleich oder verschieden sein kann),
- (worin A&sub3; eine elektronenziehende Gruppe darstellt und R&sub1; und n wie vorstehend definiert sind),
- (worin A&sub3;, R&sub1; und n wie vorstehend definiert sind),
- (worin A&sub3;, R&sub1; und n wie vorstehend definiert sind) oder
- (worin A&sub3; wie vorstehend definiert ist und jeder der Reste R&sub2; und R&sub3; ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe, eine Cycloalkylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Alkoxygruppe oder eine Hydroxylgruppe darstellt) bedeuten, mit der Maßgabe, daß X und Y nicht gleichzeitig Wasserstoffatome sind und Z ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe oder eine Arylgruppe darstellt.
- Die vorliegende Erfindung wird nun im einzelnen mit Hinweis auf die bevorzugten Ausführungsformen beschrieben.
- Grundsätzlich umfaßt der Toner der vorliegenden Erfmdung ein Bindeharz, ein färbendes Mittel und die Verbindung der Formel (I) der vorliegenden Erfindung. Als Herstellungsverfahren des Toners der vorliegenden Erfindung kann ein Verfahren erwähnt werden, bei dem ein Gemisch solcher Ausgangsmaterialien mit einer Heißmischvorrichtung verknetet wird, während das Bindeharz geschmolzen wird, und das Gemisch wird anschließend abgekühlt, gefolgt von grober Pulverisierung, Feinpulverisierung und Klassierung, ein Verfahren, bei dem ein Gemisch solcher Ausgangsmaterialien in einem Lösungsmittel gelöst wird und anschließend zur Bildung feiner Teilchen versprüht wird, gefolgt von Trocknen und Klassierung, oder ein Verfahren, bei dem ein färbendes Mittel und die Verbindung der Formel (I) in suspendierten Monomerteilchen dispergiert wird, gefolgt von Polymerisation.
- Als Bindeharz können ein Polystyrol, ein Styrolmethacrylatcopolymer, ein Styrolpropylencopolymer, ein Styrolbutadiencopolymer, ein Acrylharz, ein Styrolmaleinsäurecopolymer, ein Olefinharz, ein Polyester, ein Epoxyharz, ein Polyurethanharz, ein Polyvinylbutyral, usw., einzeln oder in Kombination als Gemisch verwendet werden.
- Als färbendes Mittel wird gewöhnlich Ruß für einen schwarzen Toner verwendet. Für Farbtoner werden gewöhnlich die nachstehenden färbenden Mittel angewendet. Nämlich als gelbfarbendes Mittel ein organisches Pigment vom Azotyp, wie CI Pigment yellow 1, CI Pigment yellow 5, CI Pigment yellow 12 oder CI Pigment yellow 17, ein organisches Pigment, wie yellow oshre, oder ein öllöslicher Farbstoff, wie CI solvent yellow 2, CI solvent yellow 6, CI solvent yellow 14 oder CI solvent yellow 19, können erwähnt werden. Als magenta färbendes Mittel können ein Azopigment, wie CI Pigment red 57 oder CI Pigment red 57:1, ein Xanthenpigment, wie CI Pigment violet 1 oder CI Pigment red 81, ein Thioindigopigment, wie CI Pigment 87, CI violet red 1 oder CI Pigment violet 38, oder ein öllöslicher Farbstoff, wie CI solvent red 19, CI solvent red 49 oder CI solvent red 52, erwähnt werden. Als cyanblau färbendes Mittel können ein Triphenylmethanpigment, wie CI Pigment blue 1, ein Phthalocyaninpigment, wie CI Pigment blue 15 oder CI Pigment blue 17, oder ein öllöslicher Farbstoff, wie CI solvent blue 25, CI solvent blue 40 oder CI solvent blue 70, erwähnt werden.
- Ein solches färbendes Mittel wird gewöhnlich in einer Menge von 1 bis 15 Gewichtsteilen, vorzugsweise 3 bis 10 Gewichtsteilen, pro 100 Gewichtsteile des Bindeharzes verwendet.
- Die elektronenziehende Gruppe in der Verbindung der vorliegenden Erfindung, die als Ladungssteuerungsmittel verwendbar ist, kann beispielsweise ein Fluoratom, ein Chloratom, ein Bromatom, ein Jodatom, eine Halogen- substituierte Alkylgruppe, wie eine Trifluormethylgruppe, eine Halogen-substituierte Arylgruppe, eine Cyanogruppe, eine Formylgruppe, eine Carboxylgruppe, Carbamoylgruppe, eine N-substituierte Carbamoylgruppe, eine Alkoxycarbonylgruppe, eine Acyloxygruppe, eine Acylgruppe, eine Arylcarbonylgruppe, eine Nitrogruppe, eine Sullonsäuregruppe, eine Alkylsulfogruppe, eine substituierte Sulfonylgruppe, eine Sulfamoylgruppe, eine N-substituierte Sulfamoylgruppe oder eine substituierte Sulfinylgruppe sein.
- Die nachstehenden Verbindungen können als spezielle Beispiele der erfindungsgemäßen Verbindung, die als Ladungssteuerungsmittel verwendbar ist, angegeben werden. (Verbindung Nr. 1) (Verbindung Nr. 2) (Verbindung Nr. 3) (Verbindung Nr. 4) (Verbindung Nr. 5) (Verbindung Nr. 6) (Verbindung Nr. 7) (Verbindung Nr. 8) (Verbindung Nr. 9) (Verbindung Nr. 10) (Verbindung Nr. 11) (Verbindung Nr. 12) (Verbindung Nr. 13) (Verbindung Nr. 14) (Verbindung Nr. 15) (Verbindung Nr. 16) (Verbindung Nr. 17) (Verbindung Nr. 18) (Verbindung Nr. 19) (Verbindung Nr. 20) (Verbindung Nr. 21) (Verbindung Nr. 22) (Verbindung Nr. 23) (Verbindung Nr. 24) (Verbindung Nr. 25) (Verbindung Nr. 26) (Verbindung Nr. 27) (Verbindung Nr. 28) (Verbindung Nr. 29) (Verbindung Nr. 30) (Verbindung Nr. 31) (Verbindung Nr. 32) (Verbindung Nr. 33) (Verbindung Nr. 34) (Verbindung Nr. 35) (Verbindung Nr. 36) (Verbindung Nr. 37) (Verbindung Nr. 38) (Verbindung Nr. 39) (Verbindung Nr. 40) (Verbindung Nr. 41) (Verbindung Nr. 42) (Verbindung Nr. 43) (Verbindung Nr. 44) (Verbindung Nr. 45) (Verbindung Nr. 46) (Verbindung Nr. 47) (Verbindung Nr. 48) (Verbindung Nr. 49) (Verbindung Nr. 50) (Verbindung Nr. 51) (Verbindung Nr. 52) (Verbindung Nr. 53) (Verbindung Nr. 54) (Verbindung Nr. 55) (Verbindung Nr. 56) (Verbindung Nr. 57) (Verbindung Nr. 58) (Verbindung Nr. 59) (Verbindung Nr. 60) (Verbindung Nr. 61) (Verbindung Nr. 62) (Verbindung Nr. 63) (Verbindung Nr. 64) (Verbindung Nr. 65) (Verbindung Nr. 66) (Verbindung Nr. 67) (Verbindung Nr. 68) (Verbindung Nr. 69) (Verbindung Nr. 70) (Verbindung Nr. 71) (Verbindung Nr. 72) (Verbindung Nr. 73) (Verbindung Nr. 74) (Verbindung Nr. 75) (Verbindung Nr. 76) (Verbindung Nr. 77) (Verbindung Nr. 78) (Verbindung Nr. 79) (Verbindung Nr. 80)
- Ein solches Ladungssteuerungsmittel wird gewöhnlich in einer Menge von 0,1 bis 10 Gewichtsteilen, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gewichtsteilen, pro 100 Gewichtsteile des Bindeharzes verwendet.
- Der Toner kann weiterhin verschiedene Zusätze, wie hydrophobe Kieselsäure, Metallseife, ein Tensid vonn Fluortyp, Phthalsäuredioctylester, Wachs, Zinnoxid und elektrisch leitfähiges Zinkoxid zum Schutz des photoleitfähigen Materials oder Trägers, zur Verbesserung der Fließfähigkeit des Toners, Steuerung der thermischen Eigenschaften, elektrischen Eigenschaften und physikalischen Eigenschaften, Steuerung des elektrischen Widerstands, Steuerung des Erweichungspunkts und Verbesserung der Fixiereigenschaft enthalten.
- Wenn der erfindungsgemäße Toner für ein Zweikomponenten-Entwicklungsmittel verwendet wird, kann man als Träger feine Glaskugeln, Eisenpulver, Ferritpulver oder einen Träger vom Bindetyp für Harzteilchen mit magnetischen Teilchen, die darin dispergiert sind, oder einen harzbeschichteten Träger, dessen Oberfläche mit einem Polyesterharz, einem Fluorharz, einem Acrylharz oder einem Siliconharz beschichtet ist, einsetzen. Der Toner der vorliegenden Erfindung zeigt ferner ausgezeichnete Leistung, wenn er als Einkomponenten-Toner verwendet wird.
- Die vorliegende Erfmdung wird nun im weiteren Einzelnen mit Bezug auf die Beispiele beschrieben. Es sollte jedoch selbstverständlich sein, daß die vorliegende Erfindung durch solche speziellen Beispiele nicht beschränkt wird. In den nachstehenden Beispielen bedeutet "Teile" "Gewichtsteile".
- Ein Teil 2-Fluorzimtsäure (Verbindung Nr. 1), 5 Teile Ruß und 94 Teile eines Styrolethylhexylmethacrylat-Copolymers wurden in einer Heißmischvorrichtung verknetet. Nach Abkühlen wurde das Gemisch mit einer Hammermühle grob pulverisiert, anschließend mit einer Prallmühle fein pulverisiert und zu einem schwarzen Toner mit 10 bis 12 µm klassiert. Dieser Toner wurde mit einem Eisenpulverträger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt, und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner negativ aufgeladen wurde, und die Triboladung wurde durch eine blow-off-Pulverladungsmeßvorrichtung gemessen und betrug -30 µC/g. Dieser Toner wurde zum Kopieren eines Bildes mit einer modifizierten, kommerziell erhältlichen Kopiervorrichtung verwendet, wobei Bildkopien mit einer ausgezeichneten Bildqualität nicht nur im Anfangsstadium, sondern ebenfalls nach Kopieren von 10000 Blättern erhalten wurden.
- Ein Teil 2-Chlorzimtsäure (Verbindung Nr. 2), 5 Teile Ruß und 94 Teile eines Styrolethylhexylmethacrylat- Copolymers wurden in einer Heißmischvorrichtung verknetet. Nach Abkühlen wurde das Gemisch mit einer Hammermühle grob pulverisiert, anschließend mit einer Prallmühle fein pulverisiert und zu einem schwarzen Toner mit 10 bis 12 µm klassiert. Dieser Toner wurde mit einem Eisenpulverträger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt, und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner negativ aufgeladen wurde, und die Triboladung wurde durch eine blow-off-Pulverladungsmeßvorrichtung mit -25 µC/g gemessen. Dieser Toner wurde zum Kopieren eines Bildes mit einer modifizierten, kommerziell erhältlichen Kopiervorrichtung verwendet, wobei Bildkopien mit einer ausgezeichneten Bildqualität nicht nur im Anfangsstadium, sondern ebenfalls nach Kopieren von 10000 Blättern erhalten wurden.
- Ein Teil 2-Fluorzimtsäure (Verbindung Nr. 1), 5 Teile Spilon Blue 2BNH als öllöslicher Farbstoff vom Kupferphthalocyanintyp (Produkt von Hodogaya Chemical Co., Ltd.) und 94 Teile eines Styrolbutylmethacrylat-Copolymers wurden in einer Heißmischvorrichtung verknetet. Nach Abkühlen wurde das Gemisch mit einer Hammermühle grob pulverisiert, anschließend mit einer Prallmühle fein pulverisiert und zu einem blauen Toner mit 10 bis 12 µm klassiert. Dieser Toner wurde mit einem Eisenpulverträger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt, und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner negativ aufgeladen wurde, und die Triboladung wurde durch eine blow-off-Pulverladungsmeßvorrichtung gemessen und mit -33 µC/g gemessen. Dieser Toner wurde zum Kopieren eines Bildes mit einer modifizierten, kommerziell erhältlichen Kopiervorrichtung verwendet, wobei Bildkopien mit einer ausgezeichneten Bildqualität nicht nur im Anfangsstadium, sondern ebenfalls nach Kopieren von 10000 Blättern erhalten wurden.
- Ein Teil 2,6-Difluorzimtsäure (Verbindung Nr. 11), 5 Teile Ruß und 94 Teile eines Styrolethylhexylmethacrylat-Copolymers wurden in einer Heißmischvorrichtung verknetet. Nach Abkühlen wurde das Gemisch mit einer Hammermühle grob pulverisiert, anschließend mit einer Prallmühle fein pulverisiert und zu einem schwarzen Toner mit 10 bis 12 µm klassiert. Dieser Toner wurde mit einem Siliconharz-beschichteten Träger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt, und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner negativ aufgeladen wurde, und die Triboladung wurde durch eine blow-off-Pulverladungsmeßvorrichtung gemessen und betrug -15 µC/g. Dieser Toner wurde zum Kopieren eines Bildes mit einer modifizierten, kommerziell erhältlichen Kopiervorrichtung verwendet, wobei Bildkopien mit einer ausgezeichneten Bildqualität nicht nur im Anfangsstadium, sondern ebenfalls nach Kopieren von 10000 Blättern erhalten wurden.
- Die Versuche wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß, anstelle von 2-Fluorzimtsäure in Beispiel 1, die wie in Tabelle 1 ausgewiesenen Verbindungen verwendet wurden und die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1
- Ein Teil 4-Fluorzimtsäure (Verbindung Nr. 21), 5 Teile Ruß und 94 Teile eines Styrolethylhexylmethacrylat- Copolymers wurden in einer Heißmischvorrichtung verknetet. Nach Abkühlen wurde das Gemisch mit einer Hammermühle grob pulverisiert, anschließend mit einer Prallmühle fein pulverisiert und zu einem schwarzen Toner mit 10 bis 12 µm klassiert. Dieser Toner wurde mit einem Eisenpulverträger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt, und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner positiv aufgeladen wurde, und die Triboladung wurde durch eine blow-off-Pulverladungsmeßvorrichtung gemessen und betrug +30 µC/g. Dieser Toner wurde zum Kopieren eines Bildes mit einer modifizierten, kommerziell erhältlichen Kopiervorrichtung verwendet, wobei Bildkopien mit einer ausgezeichneten Bildqualität nicht nur im Anfangsstadium, sondern ebenfalls nach Kopieren von 10000 Blättern erhalten wurden.
- Ein Teil 4-Chlorzimtsäure (Verbindung Nr. 22), 5 Teile Ruß und 94 Teile eines Styrolethylhexylmethacrylat- Copolymers wurden in einer Heißmischvorrichtung verknetet. Nach Abkühlen wurde das Gemisch mit einer Hammermühle grob pulverisiert, anschließend mit einer Prallmühle fein pulverisiert und zu einem schwarzen Toner mit 10 bis 12 µm klassiert. Dieser Toner wurde mit einem Eisenpulverträger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt, und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner positiv aufgeladen wurde, und die Triboladung wurde durch eine blow-off-Pulverladungsmeßvorrichtung gemessen und betrug +25 µC/g. Dieser Toner wurde zum Kopieren eines Bildes mit einer modifizierten, kommerziell erhältlichen Kopiervorrichtung verwendet, wobei Bildkopien mit einer ausgezeichneten Bildqualität nicht nur im Anfangsstadium, sondern ebenfalls nach Kopieren von 10000 Blättern erhalten wurden.
- Ein Teil 4-Fluorzimtsäure (Verbindung Nr. 21), 5 Teile Spilon Blue 2BNH als öllöslicher Farbstoff vom Kupferphthalocyanintyp (Produkt von Hodogaya Chemical Co., Ltd.) und 94 Teile eines Styrolbutylmethacrylat-Copolymers wurden in einer Heißmischvorrichtung verknetet. Nach Abkühlen wurde das Gemisch mit einer Hammermühle grob pulverisiert, anschließend mit einer Prallmühle fein pulverisiert und zu einem blauen Toner mit 10 bis 12 µm klassiert. Dieser Toner wurde mit einem Eisenpulverträger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt, und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner positiv aufgeladen wurde, und die Triboladung wurde durch eine blow-off-Pulverladungsmeßvorrichtung gemessen und betrug +33 µC/g. Dieser Toner wurde zum Kopieren eines Bildes mit einer modifizierten, kommerziell erhältlichen Kopiervorrichtung verwendet, wobei Bildkopien mit einer ausgezeichneten Bildqualität nicht nur im Anfangsstadium, sondern ebenfalls nach Kopieren von 10000 Blättern erhalten wurden.
- Ein Teil 4-Fluor-3-methylzimtsäure (Verbindung Nr. 33), 5 Teile Ruß und 94 Teile eines Styrolethylhexylmethacrylat-Copolymers wurden in einer Heißmischvorrichtung verknetet. Nach Abkühlen wurde das Gemisch mit einer Hammermühle grob pulverisiert, anschließend mit einer Prallmühle fein pulverisiert und zu einem schwarzen Toner mit 10 bis 12 µm klassiert. Dieser Toner wurde mit einem Siliconharz-beschichteten Träger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt, und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner positiv aufgeladen wurde, und die Triboladung wurde durch eine blow-off-Pulverladungsmeßvorrichtung gemessen und betrug +28 µC/g. Dieser Toner wurde zum Kopieren eines Bildes mit einer modifizierten, kommerziell erhältlichen Kopiervorrichtung verwendet, wobei Bildkopien mit einer ausgezeichneten Bildqualität nicht nur im Anfangsstadium, sondern ebenfalls nach Kopieren von 10000 Blättern erhalten wurden.
- Die Versuche wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 11 ausgeführt, mit der Ausnahme, daß, anstelle von 4-Fluorzimtsäure in Beispiel 11, die wie in Tabelle 2 ausgewiesenen Verbindungen verwendet wurden und die Ergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2
- Ein Teil Verbindung Nr. 41, 5 Teile Ruß und 94 Teile eines Styrolethylhexylmethacrylat-Copolymers wurden in einer Heißmischvorrichtung verknetet. Nach Abkühlen wurde das Gemisch mit einer Hammermühle grob pulverisiert, anschließend mit einer Prallmühle fein pulverisiert und zu einem schwarzen Toner mit 10 bis 12 µm klassiert. Dieser Toner wurde mit einem Eisenpulverträger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt, und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner negativ aufgeladen wurde, und die Triboladung wurde durch eine blow-off-Pulverladungsmeßvorrichtung gemessen und betrug -35 µC/g. Dieser Toner wurde zum Kopieren eines Bildes mit einer modifizierten, kommerziell erhältlichen Kopiervorrichtung verwendet, wobei Bildkopien mit einer ausgezeichneten Bildqualität nicht nur im Anfangsstadium, sondern ebenfalls nach Kopieren von 10000 Blättern erhalten wurden.
- Ein Teil Verbindung Nr. 42, 5 Teile Ruß und 94 Teile eines Styrolethylhexylmethacrylat-Copolymers wurden in einer Heißmischvorrichtung verknetet. Nach Abkühlen wurde das Gemisch mit einer Hammermühle grob pulverisiert, anschließend mit einer Prallmühle fein pulverisiert und zu einem schwarzen Toner mit 10 bis 12 µm klassiert. Dieser Toner wurde mit einem Eisenpulverträger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt, und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner negativ aufgeladen wurde, und die Triboladung wurde durch eine blow-off-Pulverladungsmeßvorrichtung gemessen und betrug -28 µC/g. Dieser Toner wurde zum Kopieren eines Bildes mit einer modifizierten, kommerziell erhältlichen Kopiervorrichtung verwendet, wobei Bildkopien mit einer ausgezeichneten Bildqualität nicht nur im Anfangsstadium, sondern ebenfalls nach Kopieren von 10000 Blättern erhalten wurden.
- Ein Teil Verbindung Nr. 41, 5 Teile Spilon Blue 2BNH als öllöslicher Farbstoff vom Kupferphthalocyanintyp (Produkt von Hodogaya Chemical Co., Ltd.) und 94 Teile eines Styrolbutylmethacrylat-Copolymers wurden in einer Heißmischvorrichtung verknetet. Nach Abkühlen wurde das Gemisch mit einer Hammermühle grob pulverisiert, anschließend mit einer Prallmühle fein pulverisiert und zu einem schwarzen Toner mit 10 bis 12 µm klassiert. Dieser Toner wurde mit einem Eisenpulverträger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt, und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner negativ aufgeladen wurde, und die Triboladung wurde durch eine blow-off-Pulverladungsmeßvorrichtung gemessen und betrug -30 µC/g. Dieser Toner wurde zum Kopieren eines Bildes mit einer modifizierten, kommerziell erhältlichen Kopiervorrichtung verwendet, wobei Bildkopien mit einer ausgezeichneten Bildqualität nicht nur im Anfangsstadium, sondern ebenfalls nach Kopieren von 10000 Blättern erhalten wurden.
- Ein Teil Verbindung Nr. 46, 5 Teile Ruß und 94 Teile eines Styrolethylhexylmethacrylat-Copolymers wurden in einer Heißmischvorrichtung verknetet. Nach Abkühlen wurde das Gemisch mit einer Hammermühle grob pulverisiert, anschließend mit einer Prallmühle fein pulverisiert und zu einem schwarzen Toner mit 10 bis 12 µm klassiert. Dieser Toner wurde mit einem Siliconharz-beschichteten Träger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt, und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner negativ aufgeladen wurde, und die Triboladung wurde durch eine blow-off-Pulverladungsmeßvorrichtung gemessen und betrug -20 µC/g. Dieser Toner wurde zum Kopieren eines Bildes mit einer modifizierten, kommerziell erhältlichen Kopiervorrichtung verwendet, wobei Bildkopien mit einer ausgezeichneten Bildqualität nicht nur im Anfangsstadium, sondern ebenfalls nach Kopieren von 10000 Blättern erhalten wurden.
- Die Versuche wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 21 ausgeführt, mit der Ausnahme, daß, anstelle von Verbindung Nr. 41 in Beispiel 21, die wie in Tabelle 3 ausgewiesenen Verbindungen verwendet wurden und die Ergebnisse werden in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3
- Ein Teil Verbindung Nr. 61, 5 Teile Ruß und 94 Teile eines Styrolethylhexylmethacrylat-Copolymers wurden in einer Heißmischvorrichtung verknetet. Nach Abkühlen wurde das Gemisch mit einer Hammermühle grob pulverisiert, anschließend mit einer Prallmühle fein pulverisiert und zu einem schwarzen Toner mit 10 bis 12 µm klassiert. Dieser Toner wurde mit einem Eisenpulverträger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt, und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner positiv aufgeladen wurde, und die Triboladung wurde durch eine blow-off-Pulverladungsmeßvorrichtung gemessen und betrug +30 µC/g. Dieser Toner wurde zum Kopieren eines Bildes mit einer modifizierten, kommerziell erhältlichen Kopiervorrichtung verwendet, wobei Bildkopien mit einer ausgezeichneten Bildqualität nicht nur im Anfangsstadium, sondern ebenfalls nach Kopieren von 10000 Blättern erhalten wurden.
- Ein Teil Verbindung Nr. 62, 5 Teile Ruß und 94 Teile eines Styrolethylhexylmethacrylat-Copolymers wurden in einer Heißmischvorrichtung verknetet. Nach Abkühlen wurde das Gemisch mit einer Hammermühle grob pulverisiert, anschließend mit einer Prallmühle fein pulverisiert und zu einem schwarzen Toner mit 10 bis 12 µm klassiert. Dieser Toner wurde mit einem Eisenpulverträger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt, und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner positiv aufgeladen wurde, und die Triboladung wurde durch eine blow-off-Pulverladungsmeßvorrichtung gemessen und betrug +26 µC/g. Dieser Toner wurde zum Kopieren eines Bildes mit einer modifizierten, kommerziell erhältlichen Kopiervorrichtung verwendet, wobei Bildkopien mit einer ausgezeichneten Bildqualität nicht nur im Anfangsstadium, sondern ebenfalls nach Kopieren von 10000 Blättern erhalten wurden.
- Ein Teil Verbindung Nr. 64, 5 Teile Spilon Blue 2BNH als öllöslicher Farbstoff vom Kupferphthalocyanintyp (Produkt von Hodogaya Chemical Co., Ltd.) und 94 Teile eines Styrolbutylmethacrylat-Copolymers wurden in einer Heißmischvorrichtung verknetet. Nach Abkühlen wurde das Gemisch mit einer Hammermühle grob pulverisiert, anschließend mit einer Prallmühle fein pulverisiert und zu einem blauen Toner mit 10 bis 12 µm klassiert. Dieser Toner wurde mit einem Eisenpulverträger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt, und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner positiv aufgeladen wurde, und die Triboladung wurde durch eine blow- off-Pulverladungsmeßvorrichtung gemessen und betrug +27 µC/g. Dieser Toner wurde zum Kopieren eines Bildes mit einer modifizierten, kommerziell erhältlichen Kopiervorrichtung verwendet, wobei Bildkopien mit einer ausgezeichneten Bildqualität nicht nur im Anfangsstadium, sondern ebenfalls nach Kopieren von 10000 Blättern erhalten wurden.
- Ein Teil Verbindung Nr. 66, 5 Teile Ruß und 94 Teile eines Styrolethylhexylmethacrylat-Copolymers wurden in einer Heißmischvorrichtung verknetet. Nach Abkühlen wurde das Gemisch mit einer Hammermühle grob pulverisiert, anschließend mit einer Prallmühle fein pulverisiert und zu einem schwarzen Toner mit 10 bis 12 µm klassiert. Dieser Toner wurde mit einem Siliconharz-beschichteten Träger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt, und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner positiv aufgeladen wurde, und die Triboladung wurde durch eine blow-off-Pulverladungsmeßvorrichtung gemessen und betrug + 15 µC/g. Dieser Toner wurde zum Kopieren eines Bildes mit einer modifizierten, kommerziell erhältlichen Kopiervorrichtung verwendet, wobei Bildkopien mit einer ausgezeichneten Bildqualität nicht nur im Anfangsstadium, sondern ebenfalls nach Kopieren von 10000 Blättern erhalten wurden.
- Die Versuche wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 31 ausgeführt, mit der Ausnahme, daß, anstelle von Verbindung Nr. 61 in Beispiel 31, die wie in Tabelle 4 ausgewiesenen Verbindungen verwendet wurden und die Ergebnisse werden in Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4
- Ein schwarzer Toner mit 10 bis 12 µm wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, daß Calcium-2-chlorcinnamat anstelle von 2-Chlorzimtsäure (Verbindung Nr. 2) in Beispiel 2 verwendet wurden. Dieser Toner wurde mit Eisenpulverträger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner nicht wesentlich aufgeladen wurde, und die elektrische Ladung, gemessen mit einer blow-off-Pulverladungmeßvorrichtung, betrug -4 µC/g. Mit diesem Toner war es unmöglich, ein Bild herzustellen.
- Ein schwarzer Toner mit 10 bis 12 µm wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, daß 2-Chlorzimtsäureethylester anstelle von 2-Chlorzimtsäure (Verbindung Nr. 2) in Beispiel 2 verwendet wurde. Dieser Toner wurde mit einem Eisenpulverträger in einem Gewichtsverhältnis von 4:100 vermischt und das Gemisch wurde geschüttelt, wobei der Toner im wesentlichen nicht geladen war, und die elektrische Ladung, gemessen mit einer blow-off-Pulverladungmeßvorrichtung, betrug -3 µC/g. Mit diesem Toner war es unmöglich, ein Bild zu erhalten.
Claims (4)
1. Elektrophotographischer Toner, umfassend ein Bindeharz, ein färbendes Mittel und ein
Ladungssteuerungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß das Ladungssteuerungsmittel eine Verbindung der nachstehenden Formel (I):
darstellt, worin jeder der Reste X und Y, die unabhängig voneinander sind, ein Wasserstoffatom,
(worin jeder der Reste A&sub1; und A&sub2; ein Wasserstoffatom oder eine elektronenziehende Gruppe darstellt, mit der
Maßgabe, daß A&sub1; und A&sub2; nicht gleichzeitig Wasserstoffatome darstellen, R&sub1; ein Wasserstoffatom, ein
Halogenatom, eine Alkylgruppe, eine Cycloalkylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Alkoxygruppe, eine
Dialkylaminogruppe, eine Diarylaminogruppe, eine Diaralkylaminogruppe oder eine Hydroxylgruppe darstellt und
n 0, 1 oder 2 ist, mit der Maßgabe, daß, wenn n 2 ist, die Mehrzahl von Resten R&sub1; gleich oder verschieden sein
kann),
(worin A&sub3; eine elektronenziehende Gruppe darstellt und R&sub1; und n wie vorstehend definiert sind),
(worin A&sub3;, R&sub1; und n wie vorstehend definiert sind),
(worin A&sub3;, R&sub1; und n wie vorstehend definiert sind) oder
(worin A&sub3; wie vorstehend definiert ist und jeder der Reste R&sub2; und R&sub3; ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe,
eine Cycloalkylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Alkoxygruppe oder eine Hydroxylgruppe
darstellt) bedeuten, mit der Maßgabe, daß X und Y nicht gleichzeitig Wasserstoffatome sind und Z ein
Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe oder eine Arylgruppe darstellt.
2. Elektrophotographischer Toner nach Anspruch 1, umfassend 100 Gewichtsteile eines Bindeharzes, 1 bis 15
Gewichtsteile eines farbenden Mittels und 0,1 bis 10 Gewichtsteile der Verbindung der Formel (I).
3. Elektrophotographischer Toner nach Anspruch 1, wobei die elektronenziehende Gruppe für jeden der Reste
A&sub1;, A&sub2; und A&sub3; ein Fluoratom, ein Chloratom, ein Bromatom, ein Jodatom, eine Halogen-substituierte
Alkylgruppe, eine Halogen-substituierte Arylgruppe, eine Cyanogruppe, eine Formylgruppe, eine Carboxylgruppe,
Carbamoylgruppe, eine N-substituierte Carbamoylgruppe, eine Alkoxycarbonylgruppe, eine Acyloxygruppe, eine
Acylgruppe, eine Arylcarbonylgruppe, eine Nitrogruppe, eine Sulfonsäuregruppe, eine Alkylsulfogruppe, eine
substituierte Sulfonylgruppe, eine Sulfamoylgruppe, eine N-substituierte Sulfamoylgruppe oder eine substituierte
Sulfinylgruppe darstellt.
4. Elektrophotographischer Toner nach Anspruch 1, wobei die Verbindung der Formel (I) eine der
nachstehenden Verbindungen ist:
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