DE69324407T2

DE69324407T2 - Bilderzeugungsverfahren

Info

Publication number: DE69324407T2
Application number: DE69324407T
Authority: DE
Inventors: Tatsuhiko Chiba; Koji Inaba; Makoto Kanbayashi; Takashige Kasuya; Tatsuya Nakamura
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-06-15
Filing date: 1993-06-14
Publication date: 1999-11-25
Anticipated expiration: 2013-06-15
Also published as: US5672452A; DE69324407D1; EP0574853A2; EP0574853A3; EP0574853B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Bilderzeugungsverfahren zur Erzeugung eines Farbtonerbildes, insbesondere eines Vollfarbentonerbildes mittels Elektrophotographie, und insbesondere auf ein Bilderzeugungsverfahren zur Erzeugung eines Farbbildes, das auf beide Seiten eines Übertragungsmaterials fixiert ist.

In Beziehung stehender Stand der Technik

Nachstehend wird ganz allgemein ein Verfahren zur Erzeugung eines Vollfarbenbildes beschrieben. Ein lichtempfindliches Element aus einer lichtempfindlichen Trommel als Träger eines latenten elektrostatischen Bildes wird mittels einer primären elektrostatischen Ladeeinrichtung gleichförmig elektrostatisch geladen, und es erfolgt mittels eines Laserstrahls, der durch Magentarot-Bildsignale einer Originalvorlage moduliert wird, eine Belichtung mit einem Bild, um auf der lichtempfindlichen Trommel ein elektrostatisches Bild zu erzeugen. Das elektrostatische Bild wird mittels eines Magentarot-Entwicklers entwickelt, der magentarote Toner enthält, um ein magentarotes Tonerbild zu erzeugen. Anschließend wird das magentarote Tonerbild, das auf der lichtempfindlichen Trommel entwickelt wurde, mittels einer elektrostatischen Übertragungs-Ladeeinrichtung auf ein zugeführtes Übertragungsmaterial übertragen.
Die lichtempfindliche Trommel wird nach der Entwicklung des latenten, elektrostatischen Bildes mittels einer Entladeeinrichtung entladen und mittels einer Reinigungseinrichtung gereinigt, und anschließend mittels der primären elektrostatischen Ladeeinrichtung elektrostatisch geladen. Dann erfolgt auf gleiche Weise die Erzeugung eines cyanblauen Toner bildes und eine Übertragung des cyanblauen Tonerbildes auf das Übertragungsmaterial mit dem übertragenen magentaroten Tonerbild. Dann werden die gleichen Verfahren hintereinander mit einer gelben und einer schwarzen Farbe durchgeführt, um Tonerbilder aus vier Farben auf das Übertragungsmaterial zu übertragen.
Das Übertragungsmaterial mit den Tonerbildern aus den vier Farben wird unter Einwirkung von Wärme und Druck mittels Fixierwalzen fixiert, um ein Vollfarbenbild zu erzeugen. Es ist erforderlich, daß Toner, die in dem Farbbild-Erzeugungsverfahren verwendet werden, eine gute Schmelzbarkeit und ein gutes Farbmischvermögen zeigen, wenn sie erwärmt werden. Es ist bevorzugt, Toner mit einem tiefen Erweichungspunkt, einer geringen Schmelzviskosität und einer scharfen Schmelzbarkeit zu verwenden.
Unter Verwendung solch scharf schmelzbarer Toner kann der Farbreproduktionsbereich einer Kopie erweitert werden und es kann eine Farbkopie erhalten werden, die genau einem Originalbild entspricht. Solche scharf schmelzbaren Farbtoner weisen jedoch eine gute Affinität zu den Fixierwalzen auf und sind deshalb sehr anfällig für einen Offset (offsetting) bzw. ein Anhaften an die Fixierwalzen während der Fixierung. Insbesondere in einer Fixiereinrichtung in einem Gerät zur Erzeugung eines Farbbildes wird auf einem Übertragungsmaterial eine Vielzahl von Tonerschichten gebildet, wie magentarote, cyanblaue, gelbe und schwarze Schichten, und somit tritt eine starke Neigung zu einem Offset auf.
Herkömmlicherweise wurde in der Technik zur Verbesserung der Abtrennbarkeit der Toner von den Fixierwalzen ein Trennmaterial, wie Silikonöl, auf die Fixierwalzen aufgetragen. Solch ein herkömmliches Bilderzeugungsverfahren weist jedoch die nachstehenden Unzulänglichkeiten auf. In einem herkömmlichen Fixiersystem verkompliziert das Aufbringen eines Trennmittels, wie eines Öles, auf die Walzen nicht nur die Struktur des elektrophotographischen Geräts selbst, sondern ist auch mit dem Problem verbunden, daß das Aufbringen eines Trennmittels, wie eines Öles, dazu beiträgt, die Haltbarkeit der Fixierwalzen zu verkürzen.
Ferner wächst Tag für Tag das Bedürfnis nach einem Bilderzeugungsverfahren zur Erzeugung von Bildern auf beiden Seiten eines Übertragungsmaterials, das heißt, einem beidseitigen Kopieren, um den in letzter Zeit zunehmenden Forderungen nach verschiedenen Kopierarten gerecht zu werden und als Ergebnis zunehmender ökologischer Betrachtungen auch den Papierverbrauch zu reduzieren.
In dem herkömmlichen Fixiersystem, in dem wie vorstehend beschrieben ein Trennmittel, wie ein Öl, auf die Fixierwalzen aufgebracht wird, trat die Unzulänglichkeit auf, daß unter den gegebenen Umständen ein Teil der Toner für die zweite Fixierung eine starke Anfälligkeit für einen Offset bzw. ein Abfärben auf das Bild der ersten Fixierung bei der zweiten Fixierung zeigte, und es wurde ungeduldig auf eine Verbesserung des Fixiersystems und die Entwicklung von Tonern mit einer größeren Offset-Beständigkeit (offset resistance) gewartet.
Ein Beispiel für ein herkömmliches Bilderzeugungsgerät ist ein elektrophotographisches Gerät zur Erzeugung eines Farbbildes, das in Fig. 3 gezeigt ist, das nachstehend kurz erklärt wird.
Ein elektrophotographisches Farbgerät, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, wird grob wie nachstehend eingeteilt: Ein Übertragungsmaterial-Fördersystem I erstreckt sich von der rechten Seite des Geräts 1 (rechte Seite von Fig. 3) bis hin zum ungefähr zentralen Teil des Gerätes 1, ein Abschnitt II zur Erzeugung eines latenten Bildes befindet sich in enger Nachbarschaft zu einer Übertragungstrommel 15, die das Übertragungsmaterial-Fördersystem I bildet, und eine Entwicklungseinrichtung, das heißt die rotierende Entwicklungseinheit III, befindet sich in enger Nachbarschaft zu dem Abschnitt II zur Erzeugung eines latenten Bildes.
Das Übertragungsmaterial-Fördersystem I weist die nachstehende Struktur auf. In der rechten Wand des Geräts 1 sind Öffnungen gebildet (rechte Seite von Fig. 3), und in den Öffnungen befinden sich jeweils abmontierbare Übertragungsmaterial-Zufuhrkästen 2 und 3, die aus dem Gerät herausragen. Die Papierzuführwalzen 4 und 5 sind jeweils genau über die Kästen 2 und 3 angeordnet und die Papierzuführwalzen 6 und die Papierzufuhr-Führungselemente 7 und 8 sind so angeordnet, daß die Papierzuführwalzen 4 und 5 mit der Übertragungstrommel 15 in Verbindung stehen, das heißt einer Übertragungseinrichtung, die in Richtung des Pfeiles A gedreht werden kann und sich auf der linken Seite befindet. Eine Kontaktwalze 9, eine Greifeinrichtung 10, eine Ladeeinrichtung 11 zum Abtrennen des Übertragungsmaterials und ein Trennmesser 12 sind aufeinanderfolgend von der in Rotationsrichtung stromaufwärtigen Seite zu der in Rotationsrichtung stromabwärtigen Seite in enger Nachbarschaft zur Außenumfangsfläche der Übertragungstrommel 15 angeordnet. Eine Übertragungs-Ladeeinrichtung 13 und eine Ladeeinrichtung 14 zum Abtrennen des Übertragungsmaterials sind in enger Nachbarschaft zu der Innenumfangsfläche der Übertragungstrommel 15 angeordnet. Eine Übertragungsschicht, die aus einem Material wie Polyvinylidenfluorid gebildet ist (in der Zeichnung nicht gezeigt), ist auf den Teil der Übertragungstrommel 15, um den ein Übertragungsmaterial gewickelt wird, geklebt, und das Übertragungsmaterial haftet elektrostatisch dicht an der Übertragungsschicht. Eine Förderbandeinrichtung 16 befindet sich in enger Nachbarschaft zu dem Trennmesser 12 oberhalb der rechten Seite der Übertragungstrommel 15, und eine Fixiereinheit 18 befindet sich am rechten Ende der Förderbandeinrichtung 16 in der Förderrichtung des Übertragungsmaterials. Eine abmontierbare Auswurfschale 17 ist auf der in Förderrichtung weiter stromabwärtigen Seite von der Fixiereinheit 18 und am Gerät 1 angeordnet, aus dem sie hervorragt.
Die Struktur des Abschnitts II zur Erzeugung eines latenten Bildes wird nachstehend erklärt. Eine lichtempfindliche Trommel 19 als Träger des latenten Bildes, die in Richtung des Pfeiles B in Fig. 3 drehbar ist, steht in Kontakt mit der Außenumfangsfläche der Übertragungstrommel 15. Eine Entladeeinrichtung 20, eine Reinigungseinrichtung 21 und eine primäre elektrostatische Ladeeinrichtung 23 sind aufeinanderfolgend von der in Rotationsrichtung stromaufwärtigen Seite zu der in Rotationsrichtung stromabwärtigen Seite der lichtempfindlichen Trommel 19 über der lichtempfindlichen Trommel 19 und in enger Nachbarschaft zu deren Außenumfangsfläche angeordnet, und es werden eine Einrichtung 24 zum Belichten mit einem Bild, wie eine Laserstrahlabtasteinrichtung, und eine Bildbelichtungs-Reflexionseinrichtung 25, wie ein Spiegel, bereitgestellt, um ein latentes, elektrostatisches Bild auf der Außenumfangsfläche der lichtempfindlichen Trommel 19 zu erzeugen.
Die Struktur der drehbaren Entwicklungseinheit III wird nachstehend erklärt. Ein drehbarer Behälter 26, auf den nachstehend als Rotor Bezug genommen wird, ist an einer Stelle angeordnet, die der Außenumfangsfläche der lichtempfindlichen Trommel 19 gegenüberliegt, und vier Entwicklungseinheiten sind an vier Stellen in Umfangsrichtung an dem Rotor 26 angebracht, um ein auf der Außenumfangsfläche der lichtempfindlichen Trommel 19 erzeugtes, latentes elektrostatisches Bild sichtbar werden zu lassen, das heißt, das latente Bild zu entwickeln. Die vier Entwicklungseinheiten bestehen aus einer Gelb-Entwicklungseinheit 27Y, einer Magentarot-Entwicklungseinheit 27M, einer Cyanblau-Entwicklungseinheit 27C und einer Schwarz-Entwicklungseinheit 27BK.
Die Abfolge des vollständigen Bilderzeugungsgerätes in der vorstehend erwähnten Struktur wird auf einfache Weise nachstehend erklärt, wobei auf den Fall des Vollfarben-Modus als Beispiel Bezug genommen wird. Wenn sich die lichtempfindliche Trommel 19 in Richtung des Pfeiles B in Fig. 3 dreht, wird das lichtempfindliche Element auf der lichtempfindlichen Trommel 19 gleichförmig elektrostatisch mittels der primären elektrostatischen Ladeeinrichtung 23 geladen. In dem Gerät in Fig. 3 betragen die Bewegungsgeschwindigkeiten der entsprechenden Teile (auf die nachstehend hier als "Verfahrens geschwindigkeiten" Bezug genommen wird) einheitlich 160 mm/s. Nach dem gleichförmigen elektrostatischen Aufladen mittels der elektrostatischen Ladeeinrichtung 23 erfolgt mittels eines Laserstrahls E, der durch Gelb-Bildsignale einer Originalvorlage 28 moduliert wird, eine Bildbelichtung und auf der lichtempfindlichen Trommel 19 wird ein elektrostatisches Bild erzeugt. Das elektrostatische Bild wird mittels der Gelb-Entwicklungseinheit 27Y entwickelt, die zuvor durch eine Drehung des Rotors 26 zur Entwicklungsposition gebracht wurde.
Das Übertragungsmaterial, das mittels der Papierzufuhr- Führungseinrichtung 7, der Papierzuführwalze 6 und der Papierzufuhr-Führungseinrichtung 8 transportiert wird, wird zu einem vorgegebenen Zeitpunkt von der Greifeinrichtung 10 gehalten und mittels der Kontaktwalze 9 und einer Elektrode, die gegenüber der Kontaktwalze 9 angeordnet ist, elektrostatisch um die Übertragungstrommel 15 gewickelt. Die Übertragungstrommel 15 dreht sich in Richtung des Pfeiles A in Fig. 3, auf eine mit der lichtempfindlichen Trommel 19 synchronisierte Weise, und das entwickelte und durch die Gelb-Entwicklungseinheit 27Y sichtbar gemachte Bild wird an der Kontaktstelle der Außenumfangsfläche der lichtempfindlichen Trommel 19 mit der Außenumfangsfläche der Übertragungstrommel 15 mittels der Übertragungs-Ladeeinrichtung 13 übertragen. Die Übertragungstrommel dreht sich kontinuierlich, um für die Übertragung der nachfolgenden Farbe (magentarot in Fig. 3) bereit zu sein.
Die lichtempfindliche Trommel 19 wird mittels der Entladeeinrichtung 20 entladen, mittels der Reinigungseinrichtung 21 gereinigt, basierend auf einem bekannten Klingenreinigungsverfahren, und dann erneut mittels der primären elektrostatischen Ladeeinrichtung 23 elektrostatisch geladen und auf die gleiche Weise wie vorstehend einer Bildbelichtung mit den nächsten Magentarot-Bildsignalen unterzogen. Die rotierbare Entwicklungseinheit wird während der Bildung eines elektrostatischen Bildes mittels einer Bildbelichtung mit Magentarot-Bildsignalen auf der lichtempfindlichen Trommel 19 ge dreht, wodurch die Magentarot-Entwicklungseinheit 27 an der vorstehend erwähnten, vorgegebenen Entwicklungsposition angeordnet wird, um die gewünschte Magentarot-Entwicklung durchzuführen. Die gleichen Verfahren werden hintereinander für die cyanblaue Farbe und die schwarze Farbe durchgeführt. Nach der Beendigung der Übertragung der vier Farben wird das auf dem Übertragungsmaterial sichtbar gemachte Bild aus den vier Farben mittels der entsprechenden Ladeeinrichtungen 20 und 14 entladen und das Halten des Übertragungsmaterials mittels der Greifeinrichtung 10 wird anschließend beendet, das Übertragungsmaterial mittels des Trennmessers 12 von der Übertragungstrommel 15 abgetrennt, mittels des Förderbandes 16 der Fixiereinheit 18 zugeführt und einem Fixieren unter Einwirkung von Wärme und Druck unterzogen, um die Vollfarben-Drucksequenzreihe abzuschließen, wodurch das gewünschte Vollfarben-Druckbild erzeugt wird.
In Fig. 4 umfaßt die Fixierwalze 29 als Fixiereinrichtung beispielsweise einen Aluminiumkern 31, eine darauf gebildete Silikongummischicht 32 vom HTV-Typ (vom Hochtemperaturvulkanisations-Typ) und eine darauf gebildete Silikongummischicht 33 vom RTV-Typ (vom Raumtemperaturvulkanisations-Typ) mit einer Gesamtschichtdicke von 3 mm und einem Durchmesser von 60 mm. Die Drückwalze 30 umfaßt als Drückeinrichtung beispielsweise einen Aluminiumkern 34, eine darauf gebildete Silikongummischicht 47 vom HTV-Typ mit einer Dicke von 1 mm und eine darauf gebildete Silikongummischicht 35 vom RTV-Typ, mit einem Durchmesser von 60 mm.
Eine Halogen-Heizeinrichtung 36 befindet sich als Heizeinrichtung in der Fixierwalze 29 und eine Halogen-Heizeinrichtung 37 befindet sich gleichfalls in dem Kern der Drückwalze 30, um beide Seiten zu erwärmen. Die Temperatur der Drückwalze wird durch einen Thermistor 38 ermittelt, der in Kontakt mit der Drückwalze 30 steht, und die Halogen-Heizeinrichtungen 36 und 37 werden von einem Steuersystem oder einer Steuerung 39 auf Grundlage der ermittelten Temperatur gesteuert. Das heißt, die Temperaturen der Fixierwalze 29 und der Drückwalze 30 werden beide konstant auf ungefähr 170ºC eingestellt. Die Fixierwalze 29 und die Drückwalze 30 werden mit einer Gesamtdruckkraft von ungefähr 392,4 N (40 kg) mittels eines Drückmechanismus (in der Zeichnung nicht gezeigt) zusammengedrückt.
In Fig. 4 bezeichnet "0" eine Ölauftrageinrichtung als Einrichtung zum Aufbringen eines Trennmittels, "C" eine Reinigungseinheit und "C1" eine Reinigungsklinge zur Entfernung von Öl und Verschmutzungen von der Drückwalze. Die Ölauftrageinrichtung O dient zum Aufbringen einer kontrollierten Menge Öl, das heißt Dimethylsilikonöl 41 (KF96; Viskosität: 300 cs, Warenzeichen eines Produkts, das von Shinetsu Kagaku K. K., Japan hergestellt wird), auf die Fixierwalze 29 aus einer Ölwanne 40 mittels einer Ölaufnahmewalze 42 und einer Ölauftragwalze 43 durch den Einsatz einer die Auftragmenge steuernden Klinge 44. Die Reinigungseinheit C dient der Reinigung durch das Anpressen eines Gewebes 46 aus einem nichtgewebten Stoff, der von Nomex hergestellt wird (Warenzeichen, von E. I. du Pont de Nemours & Co. zu beziehen), an die Fixierwalze 29 mittels der Drückwalze 45. Das Gewebe 46 wird auf geeignete Weise mittels einer Wickeleinrichtung (in der Zeichnung nicht gezeigt) aufgewickelt, um eine Anhäufung der Toner an dem Kontaktabschnitt zu vermeiden.
Das wie vorstehend beschriebene elektrophotographische Gerät zur Erzeugung eines Farbbilds dient dazu, nur auf einer Seite des Übertragungsmaterials ein sichtbares Bild zu erzeugen. Ein Gerät, das geeignet ist, das sichtbar gemachte Bild sowohl auf der Vorderseite als auch auf der Rückseite eines Übertragungsmaterials zu erzeugen, wurde bereits vorgeschlagen.
Im Falle der Durchführung eines beidseitigen Kopierens von Farbbildern wird das mittels einer Entwicklungseinrichtung entwickelte Tonerbild an dem Übertragungsabschnitt mittels einer Übertragungseinrichtung auf ein Übertragungsmaterial übertragen, und das unfixierte Tonerbild auf dem Übertragungsmaterial wird mittels einer Fixiereinrichtung fixiert und anschließend wird das Übertragungsmaterial entnommen.
Das entnommene Übertragungsmaterial wird anschließend erneut zu dem Übertragungsabschnitt befördert, in solch einem Zustand, daß die Vorder- und die Rückseite vertauscht sind, und ein anderes, durch die Entwicklungseinrichtung entwickeltes Tonerbild wird auf die andere Seite übertragen, das heißt, die der tonerbildfixierten Seite entgegengesetzte Seite des Übertragungsmaterials, und das unfixierte Tonerbild auf der anderen Seite des Übertragungsmaterials wird mittels der Übertragungseinrichtung fixiert, wodurch ein beidseitiges Farbkopieren erfolgt.
Das vorstehend erwähnte, beidseitige Farbkopieren weist jedoch die nachstehenden Unzulänglichkeiten auf.
Bei der Durchführung der ersten Wärmefixierung auf der Oberfläche eines Übertragungsmaterials nach der Beendigung der anfänglichen Bilderzeugungsoperation haftet Öl als Trennmittel auf den Tonern und dem Übertragungsmaterial. Wenn solch ein Übertragungsmaterial erneut für ein beidseitiges Kopieren zugeführt wird, liegt die erste tonerfixierte Oberfläche, das heißt, die mit dem Öl behaftete Oberfläche, der Außenumfangsfläche der Übertragungstrommel 15 gegenüber. Somit wird das auf den Tonern und dem Übertragungsmaterial haftende Öl durch das Wickeln des Übertragungsmaterials um die Übertragungstrommel 15 auf die Übertragungsschicht übertragen, und das Öl auf der Übertragungstrommel 15 wird nach dem Abtrennen des Übertragungsmaterials von der Übertragungstrommel 15 durch Drehen der Übertragungstrommel 15 auf die lichtempfindliche Trommel 19 übertragen.
Wenn auf diese Weise Öl auf die lichtempfindliche Trommel 19 transportiert wird, können die Toner auf der lichtempfindlichen Trommel 19 nicht mittels Reinigens entfernt werden, nicht einmal durch die Reinigungseinheit C, oder die Toner haften an anderen Bereichen an dem Öl als den erwünschten Bereichen zur Erzeugung eines latenten Bildes. Somit wird beim aufeinanderfolgenden Kopieren letztendlich ein ver schmutztes Bild mit einer übermäßig abgeschiedenen Tonermenge erzeugt. Dies war ein Problem.
Die amerikanische Patentschrift US-A-5 104 763 offenbart eine eingekapselte Tonerzusammensetzung, die für das Aufbringen von Doppelbildern eingesetzt werden kann, bestehend aus einem Kern, der aus einem Polymer, einem Pigment, einem Farbstoff oder Mischungen davon gefertigt ist, wobei der Kern in eine polymere Schale eingekapselt ist, die darin eingearbeitet eine Organosilan-Komponente als integralen Bestandteil der Schalenstruktur enthält.
Die deutsche Patentschrift DE-A-35 19 242 offenbart einen Toner zur Entwicklung eines latenten elektrostatischen Bildes, der (a) ein Bindemittelharz, das aus einem Styrolpolymer ausgewählt ist, das durch Polymerisation von mindestens einem Styrolmonomer oder einem Styrolmonomer und einem anderen Vinylmonomer erhalten werden kann, worin das Verhältnis von Mw/Mn nicht kleiner als 3,5 ist, und (b) ein Deformationsmittel einschließt, das mehr als 20 Gew.-% eines Esterbestandteils enthält, worin der Nadelpenetrationsgrad des Deformationsmittels nicht größer als 4 ist.
Die europäische Patentschrift EP-A-0 470 479 offenbart ein Tonerbild-Wärmefixierverfahren zum Erhalt von Simplex-Kopien, in dem ein Toner durch Suspensionspolymerisation hergestellt wird und ein Wachs mit einem bestimmten Molekulargewicht und einem bestimmten Schmelzpunkt in einer bestimmten Menge enthält, wobei das Wachs in jedem Teilchen von Vinylharz umschlossen ist, und die THF-löslichen Materialien eine bestimmte molekulare Harzverteilung aufweisen; und eine Fixiereinrichtung, die eine Fixierwalze und eine Druckwalze umfaßt, die in wechselseitigem Druckkontakt zueinander stehen, und aus der das Übertragungsmaterial in einer zu der Druckwalze geneigten Richtung austritt, wobei die Oberfläche der Fixierwalze ein fluorhaltiges Material umfaßt.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Bilderzeugungsverfahren zur Verfügung zu stellen, das von den vorstehend erwähnten Problemen frei ist.
Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung ein Bilderzeugungsverfahren zum Erhalt eines beidseitigem Farbtonerbildes mit guter Offset-Beständigkeit und ohne die Verwendung von Öl in einer Fixiereinrichtung während der Fixierung oder mit einer kleineren Menge von Öl zur Verfügung zu stellen, wobei eine Bildverschlechterung aufgrund eines Transportes von Öl auf die Oberfläche des Trägers des latenten Bilds verhindert oder unterdrückt wird.
Die Erfindung stellt ein Bilderzeugungsverfahren nach Anspruch 1 zur Verfügung.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht, die die Struktur eines Bilderzeugungsgerätes zeigt, das zur Durchführung einer beidseitigen Fixierung geeignet ist.
Fig. 2 ist eine schematische Ansicht, die die Struktur der Fixiereinheit von Fig. 1 zeigt.
Fig. 3 ist eine schematische Ansicht der Struktur eines herkömmlichen Bilderzeugungsgerätes zur Erzeugung eines üblichen Vollfarbenbildes.
Fig. 4 ist eine schematische Ansicht, die die Struktur der Fixiereinheit für die Verwendung in dem herkömmlichen Bilderzeugungsgerät von Fig. 3 zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Farbtoner für die Verwendung in der Erfindung sind Tonerteilchen, die direkt durch Suspensionspolymerisation erhalten werden. Bei der Suspensionspolymerisation werden polymerisierbare Monomere und ein Farbmittel, und falls dies erforderlich ist, ein Polymerisationsinitiator, ein Vernetzungs mittel, ein Mittel zur Steuerung bzw. Einstellung der Aufladung und andere Additive einem gleichmäßigen Lösen oder Dispergieren unterzogen, um eine Monomerzusammensetzung zu erhalten, und anschließend wird die Monomerzusammensetzung unter Verwendung eines geeigneten Rührgeräts in eine kontinuierliche Phase, zum Beispiel eine wäßrige Phase, die einen Dispersionsstabilisator enthält, dispergiert, und wird gleichzeitig einer Polymerisationsreaktion unterzogen, wodurch Tonerteilchen mit einer gewünschten Teilchengröße erhalten werden können.
Bei der Suspensionspolymerisation werden flüssige Tröpfchen der Monomerzusammensetzung im Wasser gebildet, das heißt einem Dispersionsmedium mit einer großen Polarität, und diejenigen Bestandteile mit polaren Gruppen, die in der Monomerzusammensetzung enthalten sind, neigen dazu, im Bereich der Oberflächenschicht an der Grenze zur Wasserphase aufzutreten. Das heißt im Bereich der Oberflächenschicht treten keine nicht-polaren Bestandteile, wie Wachs, auf, und es kann eine sogenannte Pseudo-Kapselstruktur erhalten werden. Es ist möglich auf Grundlage der Merkmale der Suspensionspolymerisation ein tiefschmelzendes Wachs zuzusetzen, das in anderen Verfahren, zum Beispiel dem Pulverisierungsverfahren, niemals eingesetzt werden kann.
Die mittels Suspensionspolymerisation erhaltenen Toner weisen eine Pseudo-Kapselstruktur auf, bei der wie vorstehend erwähnt Wachs in den Tonerteilchen enthalten ist, weshalb eine große Menge eines tiefschmelzenden Wachses enthalten sein kann, ohne daß sich dabei die Verklumpungsbeständigkeit (blocking resistance) verschlechtert, und diese große Menge an Wachs, die durch die Einwirkung von Wärme und Druck beim Fixieren schmilzt und aus dem Inneren der Toner austritt, wenn die Toner erwärmt und geschmolzen werden, kann wirkungsvoll als Trennmittel verwendet werden. Das heißt, es ist möglich, einen Hochtemperatur-Offset während der Fixierung ohne das Aufbringen eines Trennmittels, wie eines Öls, auf die Fixierwalze zu verhindern.
Wenn solche Toner für ein Bilderzeugungsverfahren für eine beidseitige Fixierung eingesetzt werden, ist es möglich, selbst die zweite Fixierung völlig ohne ein Aufbringen von Öl auf die Fixierwalze durchzuführen.
Das heißt, das in der Tonerschicht auf dem Übertragungsmaterial dispergierte Wachs entweicht aufgrund der Wärme und des Drucks aus dem Inneren der Toner, wenn die Toner während des Transports über die Fixierwalze erwärmt und geschmolzen werden, wobei das ausgelaufene Wachs die Bildoberfläche vollständig oder teilweise bedeckt. Wenn auf der anderen Seite des Übertragungsmaterials ein unfixiertes Bild erzeugt wird und das Übertragungsmaterial erneut über die Fixierwalze transportiert wird, um das unfixierte Bild zu fixieren, kann das Wachs, das das fixierte Bild bedeckt, das mittels der ersten Fixierung fixiert wurde, einen wirkungsvollen Beitrag für die zweite Fixierung, ohne daß irgendwelche Probleme auftreten, leisten.
Wie vorstehend erklärt, wird in dem Fixiersystem, das das Aufbringen eines Öles erfordert, das bereits fixierte Bild, das heißt, das durch die erste Fixierung fixierte Bild, erneut einer zweiten Bilderzeugung zugeführt, wobei die durch die erste Fixierung fixierte Tonerseite, das heißt, die Seite des Übertragungsmaterials, an die das Öl anhaftet, der Übertragungstrommel gegenüberliegt und um die Übertragungstrommel gewickelt wird, und dadurch das auf dem fixierten Bild haftende Öl vollständig oder teilweise auf die Übertragungsschicht und desweiteren auf die lichtempfindliche Trommel übertragen wird, weshalb solche Probleme in dem herkömmlichen Fixiersystem unvermeidlich auftreten. In der Erfindung fungiert andererseits das aus dem Inneren der Toner während der Fixierung ausgetretene Wachs als Trennmittel, wie vorstehend erklärt wurde, das sich anschließend sofort durch eine Temperaturabnahme nach dem Passieren der Fixierwalze verfestigt. Somit können die in dem herkömmlichen Fixiersystem auftretenden Schwierigkeiten in großem Maßstab verringert werden. Das in den Tonern enthaltene Wachs ist ein hochkristallines Wachs, wie Paraffin, und wird somit durch eine Temperaturabnahme nach dem Passieren der Fixierwalze verfestigt, und der Verschmutzungsgrad der Übertragungstrommel kann im Vergleich zu herkömmlichem Öl beträchtlich verringert werden
Tonerteilchen (Polymer-Toner), die direkt mittels Suspensionspolymerisation für die Verwendung in der Erfindung erhalten werden, werden nachstehend im Detail erklärt.
Additive, wie ein Trennmittel, ein Farbmittel, ein Mittel zur Ladungseinstellung und ähnliches werden zu einem polymerisierbaren Monomer gegeben und die resultierende Mischung wird solange erwärmt, bis sich das Trennmittel löst oder schmilzt, und sie wird unter Anwendung einer Mischvorrichtung, wie eines Homogenisierers oder einer Ultraschall-Dispersionsvorrichtung, einem gleichmäßigen Lösen oder Dispergieren unterzogen, um ein Monomersystem zu erhalten. Das resultierende Monomersystem wird dann mittels eines Homomischers oder eines Homogenisators in eine wäßrige Phase mit der gleichen Temperatur, wie diejenige des Monomersystems, die einen Dispersionsstabilisator enthält, dispergiert
Die Rührgeschwindigkeit und Rührdauer werden so eingestellt, daß die flüssigen Tröpfchen des Monomers bevorzugt eine gewünschte Tonerteilchengröße aufweisen können, wobei die Teilchengröße üblicherweise nicht mehr als 30 um beträgt. Danach kann das Rühren in einem Ausmaß fortgesetzt werden, bei dem der Teilchenzustand beibehalten wird, und ein Absetzen der Teilchen kann durch die Funktion des Dispersionsstabilisators verhindert werden. Die Polymerisationstemperatur wird auf eine Temperatur eingestellt, die tiefer ist, als die Abscheidungstemperatur des Trennmittels. Anschließend wird ein Polymerisationsinitiator dazugegeben, um die Polymerisation zu starten. Nach dem Ende der Polymerisationsreaktion werden die so gebildeten Tonerteilchen gewaschen, durch Filtration gewonnen und getrocknet. Bei der Suspensionspolymerisation ist es üblicherweise bevorzugt 300 bis 3000 Gewichtsteile Wasser als Dispersionsmedium pro 100 Gewichtsteile Monomersystem zu verwenden.
Polymerisierbare Monomere für die Verwendung in den vorstehend erwähnten Polymertonern schließen zum Beispiel styrolene Monomere, wie Styrol, o-Methylstyrol, m-Methylstyrol, p-Methylstyrol, p-Methoxystyrol und p-Ethylstyrol, Acrylatester, wie Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Butylacrylat, Isobutylacrylat, n-Propylacrylat, n-Octylacrylat, Dodecylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Stearylacrylat, 2-Chlorethylacrylat und Phenylacrylat, Methacrylatester, wie Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, n-Propylmethacrylat, n-Butylmethacrylat, Isobutylmethacrylat, n-Octylmethacrylat, Dodecylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, Stearylmethacrylat, Phenylmethacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat und Diethylaminoethylmethacrylat, und andere Monomere, wie Acrylonitril, Methacrylonitril und Acrylamid ein. Diese Monomere können alleine oder als Mischung verwendet werden. Unter den vorstehend erwähnten Monomeren ist es unter den Gesichtspunkten der Entwicklungseigenschaften und der Haltbarkeit bevorzugt Styrol oder Styrolderivate alleine oder als Mischung mit anderen Monomeren zu verwenden.
Das Dispersionsmedium für die Verwendung in der Erfindung ist eine wäßrige Phase, die einen geeigneten Dispersionsstabilisator in einem dispergierten Zustand enthält, wie Polyvinylalkohol, Gelatine, Methylcellulose, Methylhydroxypropylcellulose, Ethylcellulose, ein Natriumsalz der Carboxymethylcellulose, Polyacrylsäure und ihre Salze, Stärke, Tricalciumphosphat, Aluminiumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Calciummetasilikat, Bariumsulfat und Bentonit. Es ist bevorzugt 0,2 bis 20 Gewichtsteile des Dispersionsstabilisators pro 100 Gewichtsteile des polymerisierbaren Monomers zu verwenden.
Um den Dispersionsstabilisator fein zu dispergieren, können 0,001 bis 0,1 Gewichtsteile eines grenzflächenaktiven Mittels verwendet werden. Das grenzflächenaktive Mittel dient der Förderung der gewünschten Wirkung des Dispersionsstabilisators und schließt zum Beispiel Natriumdodecylbenzolsulfat, Natriumtetradecylsulfat, Natriumpentadecylsulfat, Natrium octylsulfat, Natriumoleat, Natriumlaurat, Kaliumstearat und Calciumoleat ein.
Es ist bevorzugter die Polymerisation durch Zugabe eines Polymers oder Copolymers mit polaren Gruppen als Additiv zu dem Monomersystem durchzuführen. Es ist ferner bevorzugt die Polymerisation durch Suspendieren des Monomersystems, das das Polymer oder Copolymer mit polaren Gruppen oder cyclisierten Kautschuk enthält, in einer wäßrigen Phase, die ein Dispersionsmittel mit einer zu derjenigen des polaren Polymers oder Copolymers entgegengesetzten Aufladbarkeit (counter chargeability) in dispergiertem Zustand enthält, durchzuführen. Das heißt, das kationische oder anionische Polymer oder Copolymer oder der cyclisierte Kautschuk, die in dem Monomersystem enthalten sind, ziehen das anionische oder kationische Dispersionsmittel, das in der wäßrigen Phase dispergiert ist und eine entgegengesetzte Aufladbarkeit aufweist, elektrostatisch auf die Oberfläche von Teilchen, die im Laufe der Polymerisation zu Tonern geformt werden sollen, wodurch die Oberfläche der Teilchen mit dem Dispersionsmittel bedeckt wird und die Teilchen an einer Koagulation gehindert und stabilisiert werden. Das zugegebene polare Polymer oder Copolymer reichert sich in den Bereichen der Oberflächenschicht der Teilchen, aus denen Toner hergestellt werden sollen, an, wodurch eine Art Schalenstruktur gebildet wird, das heißt, die resultierenden Teilchen in Pseudo-Kapselform ausgebildet werden. Durch die Verwendung eines polaren Polymers oder Copolymers oder eines cyclisierten Kautschuks mit einem relativ hohen Molekulargewicht, wodurch den Tonerteilchen einerseits eine hohe Verklumpungsbeständigkeit (blocking property) und eine hohe Abriebbeständigkeit bei der Entwicklung verliehen wird, und die Durchführung einer Polymerisation, wodurch anderseits die Fixiereigenschaften bei einem relativ geringen Molekulargewicht im Inneren verbessert werden, können Toner erhalten werden, die geeignet sind, solch widersprüchliche Anforderungen, wie ein gutes Fixiervermögen und eine hohe Verklumpungsbeständigkeit, zu erfüllen.
Polare Polymere und Copolymere und Dispersionsmittel mit einer entgegengesetzten Aufladbarkeit für die Verwendung in der Erfindung werden nachstehend beschrieben.
(1) Kationische Polymere schließen zum Beispiel Polymere solcher stickstoffhaltigen Monomere, wie Dimethylaminoethylmethacrylat und Diethylaminoethylmethacrylat, und Copolymere aus Styrol und ungesättigten Carbonsäureestern, ein.
(2) Anionische Polymere schließen zum Beispiel Polymere solcher Monomere ein, wie Nitril-Monomere, zum Beispiel Acrylonitril; halogenhaltige Monomere, zum Beispiel Vinylchlorid; ungesättigte Carbonsäuren, zum Beispiel Acrylsäure und Methacrylsäure; und ungesättigte zweiwertige Säuren, ungesättigte zweiwertige Säureanhydride, und Monomere auf Nitrobasis, und Copolymere mit Styrolmonomeren. Cyclisierter Kautschuk kann anstelle der polaren Polymere und Copolymere verwendet werden.
(3) Anionische Dispersionsmittel sind bevorzugt feine Siliciumdioxidpulver, insbesondere kolloidale Siliciumdioxidpulver mit einer spezifischen BET-Oberfläche von 200 m²/g oder mehr.
(4) Kationische Dispersionsmittel schließen zum Beispiel feine hydrophile Siliciumdioxidpulver positiver Aufladbarkeit, wie aminalkyl-modifiziertes, kolloidales Siliciumdioxid mit einer BET-Oberfläche von bevorzugt 200 m²/g oder mehr, und Aluminiumhydroxid ein.
Es ist bevorzugt 0,2 bis 20 Gewichtsteile, insbesondere 0,3 bis 15 Gewichtsteile des Dispersionsmittel pro 100 Gewichtsteile des polymerisierbaren Monomers zu verwenden.
In der Erfindung ist es erwünscht, ein Mittel zur Einstellung der Aufladung zu den Tonermaterialien zu geben, um die Aufladbarkeit des Toners zu steuern. Zu diesem Zweck können bekannte Mittel zur Einstellung der Aufladung verwendet werden, die die Polymerisation und die Übertragbarkeit in die wäßrige Phase nicht hemmen.
Mittel zur Einstellung einer positiven Aufladung schließen zum Beispiel Nigrosinfarbstoffe, Triphenylmethanfarbstoffe, quartäre Ammoniumsalze und Amin- und Polyaminverbindungen ein. Mittel zur Einstellung einer negativen Aufladung schließen zum Beispiel metallhaltige Salicylsäureverbindungen, metallhaltige Monoazoverbindungen, ein Styrol-Acrylsäure-Copolymer und ein Styrol-Methacrylsäure-Copolymer ein.
Bekannte Farbmittel können in der Erfindung verwendet werden und schließen zum Beispiel ein: Ruß und Eisenschwarz, Farbstoffe, wie CI Direktrot 1 (C. I. Direct Red 1), CI Direktrot 4 (C. I. Direct Red 4), CI Säurerot 1 (C. I. Acid Red 1), CI Basischrot 1 (C. I. Basic Red 1), CI Mordantrot 30 (C. I. Mordant Red 30), CI Direktblau-1 (C. I. Direct Blue-1), CI Direktblau-2 (C. I. Direct Blue-2), CI Säureblau-9 (C. I. Acid Blue-9), CI Säureblau-15, (C. I. Acid Blue-15), CI Basischblau-3 (C. I. Basic Blue-3), CI Basischblau-5, (C. I. Basic Blue-5), CI Mordantblau-7 (C. I. Mordant Blue-7), CI Direktgrün 6 (C. I. Direct Green 6), CI Basischgrün 4 (C. I. Basic Green 4) und CI Basischgrün 6 (C. I. Basic Green 6); und solche Pigmente, wie Chromgelb, Cadmiumgelb, Mineralechtgelb (Mineral Fast Yellow), Marinegelb (Navel Yellow), Naphtholgelb S (Naphthol Yellow S)1 Hansagelb G (Hanza Yellow G), Permanentgelb NCG (Permanent Yellow NCG), Tartrazin-Farblack, Molybdänorange, Permanentorange GTR (Permanent Orange GTR), Benzidinorange G (Benzidin Orange G) Cadmiumrot, Permanentrot 4R (Permanent Red 4R), Watchingrot- Calciumsalz (Watching Red Calcium salt), Brilliantkarmin 3B (Brilliant Carmine 3B), Echtviolett B (Fast Violet B), Methylviolett-Farblack (Methyl Violet Lake), Berliner Blau, Kobaltblau, Alkaliblau-Farblack (Alkali Blue Lake), Victoriablau-Farblack (Victoria Blue Lake), Chinacridon, Rhodamin B, Phthalocyaninblau, Echthimmelblau (Fast Sky Blue), Pigmentgrün B (Pigment Green B), Malachitgrün-Farblack und Finalgelbgrün G (Final Yellow Green G).
Wenn die Toner in der Erfindung durch eine Polymerisation erhalten werden, sollte auf die hemmende Wirkung des Farbmittels auf die Polymerisation und das Übertragungsvermögen in eine wäßrige Phase geachtet werden, und es ist bevorzugt, das Farbmittel einer Oberflächenmodifikation zu unterziehen, zum Beispiel einer hydrophoben Behandlung mit einem Material, das nicht in der Lage ist die Polymerisation zu hemmen.
Wachse, die in de Erfindung verwendet werden können, schließen zum Beispiel Paraffinwachs, Polyolefinwachs und Modifikationen davon ein, wie Oxide und gepfropfte Verbindungen, höhere Fettsäuren und ihre Metallsalze, und Amidwachs, wobei sie jedoch darauf nicht beschränkt sind. Vom Standpunkt der Verfestigungsgeschwindigkeit mittels einer Temperaturabsenkung nach der Fixierung ist Paraffinwachs besonders bevorzugt.
In der Erfindung weist das Wachs, das in den Tonerteilchen verwendet wird, bevorzugt einen Schmelzpunkt von 30ºC bis 150ºC, bevorzugter von 40ºC bis 140ºC auf. Unterhalb einer Temperatur von 30ºC sind die Verklumpungsbeständigkeit und die Fähigkeit der Toner zur Formbeibehaltung nicht zufriedenstellend, wohingegen bei einer Temperatur von über 150ºC keine zufriedenstellende Trennwirkung erreicht werden kann. In der Erfindung wird der Schmelzpunkt aus der maximalen endothermen Peak-Temperatur mittels DSC (Differential Scanning Calorimetrie - Kalorimetrie mit Differentialabtastung) berechnet. Das Wachs, das in der Erfindung verwendet wird, weist eine Schmelzwärmemenge ΔH von bevorzugt 50 bis 250 J/g auf.
Solch ein Wachs wird in einer Menge von 0,1 bis 50 Gewichtsteilen, bevorzugt von 1 bis 45 Gewichtsteilen, bevorzugter von 5 bis 40 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des polymerisierbaren Monomers verwendet. Bei weniger als 0,1 Gewichtsteilen ist die Trennwirkung nicht bemerkenswert, wohingegen bei mehr als 50 Gewichtsteilen die Produktionsstabilität verringert wird und die Tendenz auftritt, daß die Verklumpungsbeständigkeit und die Haltbarkeit abnehmen.
In der Erfindung wird ein geeigneter Polymerisationsinitiator verwendet und schließt zum Beispiel Azo- und Diazopolymerisationsinitiatoren, wie 2,2'-Azobis-(2,4-dimetylvaleronitril) 2,2'-Azobisisobutyronitril, 1,1'-Azobis(cyclohexan-1-carbonitril), 2,2'-Azobis-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitril und Azobisisobutyronitril und Peroxidpolymerisationsinitiatoren, wie Benzoylperoxid, Methylethylketonperoxid, Diisopropylperoxycarbonat, Cumolhydroperoxid, 2, 4-Dichlorbenzoylperoxid und Lauroylperoxid, ein. Das vorstehend erwähnte Peroxid als Redoxinitiator kann mit einem Reduktionsmittel, wie Dimethylanilin, Mercaptanen, tertiären Ammen, Eisen(II)-Salzen oder Natriumhydrogensulfid kombiniert werden. Bevorzugt wird ein Polymerisationsinitiator verwendet, um ein erwünschtes Molekulargewicht zu erhalten. Üblicherweise reicht es aus, 0,1 bis 10 Gew.-% eines Polymerisationinitiators, bezogen auf das polymerisierbare Monomer, zuzugeben.
Das Trennmittel, der Polymerisationsinitiator und die Polymerisationstemperatur, die in der Erfindung angewandt werden, werden nachstehend weiter erklärt.
Wenn Paraffinwachs mit einem tiefen Schmelzpunkt oder einem tiefen Erweichungspunkt als Trennmittel verwendet wird, erniedrigt sich üblicherweise die Temperatur, bei der das Trennmittel aus dem polymerisierbaren Monomersystem ausfällt bzw. abgeschieden wird, und konsequenterweise wird die Polymerisationstemperatur ebenfalls abgesenkt. In diesem Fall ist es bevorzugt, einen Redoxinitiator zu verwenden, oder einen Initiator mit einer kurzen Halbwertszeit, wie 2,2'-Azobis-4-methoxy-2, 4-dimethylvaleronitril.
Wenn Polyolefinwachs mit einem hohen Schmelz- oder Erweichungspunkt als Trennmittel verwendet wird, ist es bevorzugt, einen Autoklaven zum Lösen oder Schmelzen des Trennmittels in dem polymerisierbaren Monomersystem zu verwenden. In diesem Fall ist die Abscheidungstemperatur des Trennmittels höher als im Falle des Paraffinwachses, und somit ist es bevorzugt, solch einen polymerisierbaren Initiator wie 2,2'-Azobis(2,4-dimethylvaleronitril) und Dimethyl-2,2'- azobisisobutyrat zu verwenden.
Verschiedene Additive können zu den Tonern gegeben werden, um ihnen verschiedene spezifische Eigenschaften zu verleihen. Unter dem Gesichtspunkt der Haltbarkeit ist es bevorzugt, daß die Additive, wenn sie zu den Tonern gegeben werden, Teilchengrößen von kleiner 1/10 des volumengemittelten Durchmessers der Tonerteilchen aufweisen. Mit den Teilchengrößen der Additive ist eine mittlere Teilchengröße gemeint, die durch eine Oberflächenbeobachtung der Tonerteilchen mittels eines Elektronenmikroskops erhalten wird.
Die Additive, die zugegeben werden, um den Tonern verschiedene Eigenschaften zu verleihen, schließen diejenigen ein, die nachstehend aufgeführt sind:
1) Mittel zur Verleihung von Fließfähigkeit: Metalloxide (Siliciumoxid, Aluminiumoxid, Titanoxid, Ruß und Kohlenstofffluorid). Es ist bevorzugt diese Materialien einer hydrophoben Behandlung zu unterziehen.
2) Abrasivmittel: Metalloxide (Strontiumtitanat, Ceriumoxid, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid und Chromoxid), Nitride (Siliciumnitrid), Carbide (Siliciumcarbid) und Metallsalze (Calciumsulfat, Bariumsulfat und Calciumcarbonat).
3) Schmiermittel: Fluorkohlenstoff-Harzpulver (Polyvinylidenfluorid und Polytetrafluorethylen) und Metallsalze von Fettsäuren (Zinkstearat und Calciumstearat).
4) Teilchen zur Einstellung der Aufladung: Metalloxide (Zinnoxid, Titanoxid, Zinkoxid, Siliciumoxid und Aluminiumoxid) und Ruß.
Diese Additive können in einer Menge von bevorzugt 0,1 bis 10 Gewichtsteilen, bevorzugter von 0,1 bis 5 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Tonerteilchen verwendet werden.
Diese Additive können alleine oder als Mischung verwendet werden.
Unter dem Gesichtspunkt der Farbmischbarkeit und der Schmelzbarkeit bei der Bildung des Farbtonerbildes ist es bevorzugt, daß das Gewichtsmittel des Molekulargewichts (Mw) der toluollöslichen Materialteilchen für die Verwendung in der Erfindung, die direkt durch Suspensionspolymerisation erhalten werden, 5.000 bis 80.000, bevorzugt 8.000 bis 40.000, und ihr Zahlenmittel des Molekulargewichts (Mn) 1.000 bis 20.000, bevorzugt 2.000 bis 15.000 beträgt, und Mw/Mn kleiner als 20 ist, bevorzugt 2,0 bis 10,0 beträgt.
Verfahren zur Ermittlung des Molekulargewichts der Farbtoner der Erfindung werden nachstehend beschrieben:
Die Molekulargewichtsverteilung auf einem Chromatogramm mittels GPC (Gelpermeationschromatografie) unter Verwendung von THF (Tetrahydrofuran) als Lösungsmittel für die toluollöslichen Materialien der Tonerteilchen wird unter den nachstehenden Bedingungen ermittelt:
Eine Säule wird in einer Wärmekammer bei 40ºC stabilisiert und THF wird als Lösungsmittel durch die Säule bei dieser Temperatur mit einer Fießgeschwindigkeit von 1 ml/min geleitet, und dazu werden ungefähr 100 ul einer Probenlösung in THF für die Ermittlung injiziert. Bei der Ermittlung des Molekulargewichts der Probe wird die Molekulargewichtsverteilung der Probe aus der Korrelation zwischen den logarithmischen Werten und der gezählten Zahl an Kalibrierungskurven, die aus verschiedenen Einzelverteilungs-Polystyrolstandardproben erstellt wurden, berechnet. Standardpolystyrolproben zur Erstellung der Kalibrierungskurven sind diejenigen mit einem Molekulargewicht von ungefähr 102 bis ungefähr 10&sup7;, die von Toso K. K. oder Showa Denko K. K., Japan, hergestellt werden, wobei es angemessen ist, mindestens ungefähr 10 Standardpolystyrolproben zu verwenden. Als Detektor wird ein R. I.-Detektor (refractive index - Brechungsindex) verwendet. Als Säule wird bevorzugt eine Vielzahl an im Handel erhält lichen Polystyrol-Gelsäulen in Kombination verwendet. Zum Beispiel können eine Kombination aus Shodex GPC KF-801, 802, 803, 804, 805, 806, 807 und 800P, hergestellt von Showa Denko K. K., Japan, oder eine Kombination aus TSK-Gel G1000H(HXL), G2000H(HXL), G3000H(HXL), G4000H(HXL), G5000H(HXL) G6000H(HXL), G7000H(HXL) und eine TSK-Vorsäule, von Toso K. K., Japan, hergestellt, verwendet werden.
Proben werden auf die nachstehende Weise hergestellt.
Mit Toluol gewonnene Soxhlet-Extrakte von Tonerteilchen werden in THF eingebracht und einige Stunden stehengelassen, und anschließend sorgfältig geschüttelt und mit THF gemischt, bis Koagulate der Proben verschwinden und die Mischung wird desweiteren mindestens 12 Stunden lang stehengelassen. In diesem Fall muß die Zeitdauer des Stehenlassens in THF mindestens 24 Stunden betragen. Anschließend wird die Mischung durch einen Probenbehandlungsfilter filtriert (Porengröße: 0,45 bis 0,5 um). Beispielsweise kann für diesen Zweck Maisyori Disk H-25-5, von Toso K. K., Japan, hergestellt, oder Ekikuro Disk 25CR, von Gelman Science, Japan, hergestellt, verwendet werden. Die Filtrate sind Proben für die GPC. Die Probenkonzentration wird auf 0,5 bis 5 mg/ml eingestellt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Erzeugung eines beidseitigen vollfarbigen Bildes wird nachstehend erklärt:
Fig. 1 zeigt ein Bilderzeugungsgerät zur Erzeugung eines beidseitigen Vollfarbenbildes gemäß dem Bilderzeugungsverfahren der Erfindung.
Ein wie in Fig. 1 gezeigtes elektrophotographisches Farbgerät wird grob wie nachstehend eingeteilt: Ein Übertragungsmaterial-Fördersystem I erstreckt sich von der rechten Seite des Geräts 1 (rechte Seite von Fig. 1) bis hin zum ungefähr zentralen Teil des Gerätes 1, ein Abschnitt II zur Erzeugung eines latenten Bildes befindet sich in enger Nachbarschaft zu einer Übertragungstrommel 15, die das Übertragungsmaterial- Fördersystem I bildet, und eine Entwicklungseinrichtung, das heißt die rotierende Entwicklungseinheit III, befindet sich in enger Nachbarschaft zu dem Abschnitt II zur Erzeugung eines latenten Bildes.
Das Übertragungsmaterial-Fördersystem I weist die nachstehende Struktur auf. In der rechten Wand des Geräts 1 sind Öffnungen gebildet (rechte Seite von Fig. 1), und in den Öffnungen befinden sich jeweils abmontierbare Übertragungsmaterial-Zufuhrkästen 2 und 3, die aus dem Gerät herausragen. Die Papierzuführwalzen 4 und 5 sind jeweils genau über den Kästen 2 und 3 angeordnet und die Papierzuführwalzen 6 und die Papierzufuhr-Führungselemente 7 und 8 sind so angeordnet, daß die Papierzuführwalzen 4 und 5 mit der Übertragungstrommel 15 in Verbindung stehen, das heißt einer Übertragungseinrichtung, die in Richtung des Pfeiles A gedreht werden kann und sich auf der linken Seite befindet. Eine Kontaktwalze 9, eine Greifeinrichtung 10, eine Ladeeinrichtung 11 zum Abtrennen des Übertragungsmaterials und ein Trennmesser 12 sind aufeinanderfolgend von der in Rotationsrichtung stromaufwärtigen Seite zu der in Rotationsrichtung stromabwärtigen Seite in enger Nachbarschaft zur Außenumfangsfläche der Übertragungstrommel 15 angeordnet. Eine Übertragungs-Ladeeinrichtung 13 und eine Ladeeinrichtung 14 zum Abtrennen des Übertragungsmaterials sind in enger Nachbarschaft zu der Innenumfangsfläche der Übertragungstrommel 15 angeordnet. Eine Übertragungsschicht, die aus Polyvinylidenfluorid gebildet ist (in der Zeichnung nicht gezeigt) ist auf den Teil der Übertragungstrommel 15, um den ein Übertragungsmaterial gewickelt wird, geklebt, und das Übertragungsmaterial haftet elektrostatisch dicht an der Übertragungsschicht. Eine Förderbandeinrichtung 16 befindet sich in enger Nachbarschaft zu dem Trennmesser 12 oberhalb der rechten Seite der Übertragungstrommel 15, und eine Fixiereinheit 180 befindet sich am rechten Ende der Förderbandeinrichtung 16 in der Förderrichtung des Übertragungsmaterials. Eine abmontierbare Auswurfschale 17 ist zwischen den Papierausgabewalzen 52 auf der in Förderrichtung weiter stromabwärtigen Seite von der Fixiereinheit 180 und am Gerät 1 angeordnet, aus dem sie hervorragt.
Papier-Wiederzuführwalzen 50 sind unterhalb der Papierausgabewalzen 52 angeordnet, um das Übertragungsmaterial, das sich zuvor auf der Papierauswurfschale 17 befand, erneut dem Abschnitt II zur Erzeugung eines latenten Bildes zuzuführen, und ein Förderweg 51 zum Transport des Übertragungsmaterials befindet sich hinter den Papier-Wiederzuführwalzen 50.
Die Struktur des Abschnitts II zur Erzeugung eines latenten Bildes wird nachstehend erklärt. Eine lichtempfindliche Trommel 19 als Träger des latenten Bildes, die in Richtung des Pfeiles B in Fig. 1 drehbar ist, steht in Kontakt mit der Außenumfangsfläche der Übertragungstrommel 15. Eine Entladeeinrichtung 20, eine Reinigungseinrichtung 21 und eine primäre elektrostatische Ladeeinrichtung 23 sind aufeinanderfolgend von der in Rotationsrichtung stromaufwärtigen Seite zu der in Rotationsrichtung stromabwärtigen Seite der lichtempfindlichen Trommel 19 über der lichtempfindlichen Trommel 19 und in enger Nachbarschaft zu deren Außenumfangsfläche angeordnet, und es werden eine Einrichtung 24 zum Belichten mit einem Bild, wie eine Laserstrahlabtasteinrichtung, und eine Bildbelichtungs-Reflexionseinrichtung 25, wie ein Spiegel, bereitgestellt, um ein latentes, elektrostatisches Bild auf der Außenumfangsfläche der lichtempfindlichen Trommel 19 zu erzeugen.
Die Struktur der drehbaren Entwicklungseinheit III wird nachstehend erklärt. Ein drehbarer Behälter 26, auf den nachstehend als Rotor Bezug genommen wird, ist an einer Stelle angeordnet, die der Außenumfangsfläche der lichtempfindlichen Trommel 19 gegenüberliegt, und vier Entwicklungseinheiten sind an vier Stellen in Umfangsrichtung an dem Rotor 26 angebracht, um ein auf der Außenumfangsfläche der lichtempfindlichen Trommel 19 erzeugtes, latentes elektrostatisches Bild sichtbar werden zu lassen, das heißt, das latente Bild zu entwickeln. Die vier Entwicklungseinheiten bestehen aus einer Gelb-Entwicklungseinheit 27Y, einer Magentarot-Entwicklungseinheit 27M, einer Cyanblau-Entwicklungseinheit 27C und einer Schwarz-Entwicklungseinheit 27BK.
Die Abfolge des vollständigen Bilderzeugungsgerätes in der vorstehend erwähnten Struktur wird auf einfache Weise nachstehend erklärt, wobei auf den Fall des Vollfarben-Modus als Beispiel Bezug genommen wird. Wenn sich die lichtempfindliche Trommel 19 in Richtung des Pfeiles B in Fig. 1 dreht, wird das lichtempfindliche Element auf der lichtempfindlichen Trommel 19 gleichförmig elektrostatisch mittels der primären elektrostatischen Ladeeinrichtung 23 geladen. In dem Gerät in Fig. 1 betragen die Bewegungsgeschwindigkeiten der entsprechenden Teile (auf die nachstehend hier als "Verfahrensgeschwindigkeiten" Bezug genommen wird) einheitlich 160 mm/s. Nach dem gleichförmigen elektrostatischen Aufladen mittels der elektrostatischen Ladeeinrichtung 23 erfolgt mittels eines Laserstrahls E, der durch Gelb-Bildsignale einer Originalvorlage 28 moduliert wird, eine Bildbelichtung und auf der lichtempfindlichen Trommel 19 wird ein elektrostatisches Bild erzeugt. Das elektrostatische Bild wird mittels der Gelb-Entwicklungseinheit 27Y entwickelt, die zuvor durch eine Drehung des Rotors 26 zur Entwicklungsposition gebracht wurde.
Das Übertragungsmaterial, das mittels der Papierzufuhr- Führungseinrichtung 7, der Papierzuführwalze 6 und der Papierzufuhr-Führungseinrichtung 8 befördert wird, wird zu vorgegebener Zeit von der Greifeinrichtung 10 gehalten und mittels der Kontaktwalze 9 und einer Elektrode, die gegenüber der Kontaktwalze 9 angeordnet ist, elektrostatisch um die Übertragungstrommel 15 gewickelt. Die Übertragungstrommel 15 dreht sich in Richtung des Pfeiles A in Fig. 1, auf eine mit der lichtempfindlichen Trommel 19 synchronisierte Weise, und das entwickelte und durch die Gelb-Entwicklungseinheit 27Y sichtbar gemachte Bild wird an der Kontaktstelle der Außenumfangsfläche der lichtempfindlichen Trommel 19 mit der Außenumfangsfläche der Übertragungstrommel 15 mittels der Übertragungs-Ladeeinrichtung 13 übertragen. Die Übertragungstrommel dreht sich kontinuierlich, um für die Übertragung der nachfolgenden Farbe (magentarot in Fig. 3) bereit zu sein.
Die lichtempfindliche Trommel 19 wird mittels der Entladeeinrichtung 20 entladen, mittels der Reinigungseinrichtung 21 gereinigt, basierend auf einem bekannten Klingenreinigungsverfahren, und dann erneut mittels der primären elektrostatischen Ladeeinrichtung 23 elektrostatisch geladen und auf die gleiche Weise wie vorstehend einer Bildbelichtung mit den nächsten Magentarot-Bildsignalen unterzogen. Die rotierbare Entwicklungseinheit wird während der Bildung eines elektrostatischen Bildes mittels einer Bildbelichtung mit Magentarot-Bildsignalen auf der lichtempfindlichen Trommel 19 gedreht, wodurch die Magentarot-Entwicklungseinheit 27 an der vorstehend erwähnten, vorgegebenen Entwicklungsposition angeordnet wird, um die gewünschte Magentarot-Entwicklung durchzuführen. Die gleichen Verfahren werden hintereinander für die cyanblaue Farbe und die schwarze Farbe durchgeführt. Nach der Beendigung der Übertragung der vier Farben wird das auf dem Übertragungsmaterial sichtbar gemachte Bild aus den vier Farben mittels der entsprechenden Ladeeinrichtungen 20 und 14 entladen und das Übertragungsmaterial wird dann von der Greifeinrichtung 10 gelöst, mittels des Trennmessers 12 von der Übertragungstrommel 15 abgetrennt, mittels des Förderbandes 16 der Fixiereinheit 180 zugeführt und einem Fixieren unter Einwirkung von Wärme und Druck unterzogen, und der Papierauswurfschale 17 mittels der Papierausstoßwalzen 52 zugeführt. Anschließend wird das Übertragungsmaterial erneut mittels der Papier-Wiederzuführwalzen 50 über den Förderweg 51 dem Abschnitt II zur Erzeugung eines latenten Bildes zugeführt, um auf der Rückseite auf die gleiche Weise ein Farbbild zu erzeugen. Das Übertragungsmaterial mit dem bereits fixierten Farbbild auf der Vorderseite, das ein auf die Rückseite übertragenes, unfixiertes Farbtoner-Bild trägt, wird mittels der Förderbandeinrichtung 16 zu der Fixierwalze 29 und der Drückwalze 30 transportiert und fixiert, und schließlich zur Papierauswurfschale 17 transportiert, um das beidseitige Farbkopieren zu beenden.
Die Fixiergeschwindigkeit der Fixiereinheit 180 beträgt 90 mm/s, womit sie kleiner als die Verfahrensgeschwindigkeit des Gerätes ist, das heißt 160 mm/s, da im Falle des Schmelzens und des Mischens der Farben des unfixierten Bildes aus den Tonern, die in 2 bis 4 Schichten vorliegen, den Tonern eine ausreichende Menge an Wärme zugeführt werden muß, wie nachstehend erklärt werden wird, und die den Tonern zugeführte Wärmemenge dadurch vergrößert werden kann, daß die Fixierung bei einer geringeren Geschwindigkeit erfolgt, als derjenigen für das Gerät.
Fig. 2 zeigt im Detail die Struktur der Fixiereinheit 180. In Fig. 2 umfaßt die Fixierwalze 29 als Fixiereinrichtung beispielsweise einen Aluminiumkern 31, eine darauf gebildete Silikongummischicht 32 vom HTV-Typ (vom Hochtemperaturvulkanisations-Typ), und eine darauf gebildete Silikongummischicht 33 vom RTV-Typ (vom Raumtemperaturvulkanisations- Typ), mit einer Gesamtschichtdicke von 3 mm und einem Durchmesser von 60 mm. Die Drückwalze 30 umfaßt als Drückeinrichtung beispielsweise einen Aluminiumkern 34, eine darauf gebildete Silikongummischicht 47 vom HTV-Typ mit einer Dicke von 1 mm und eine darauf gebildete Silikongummischicht 35 vom RTV-Typ, mit einem Durchmesser von 60 mm.
Eine Halogen-Heizeinrichtung 36 befindet sich als Heizeinrichtung in der Fixierwalze 29 und eine Halogen-Heizeinrichtung 37 befindet sich gleichfalls in dem Kern der Drückwalze 30, um beide Seiten zu erwärmen. Die Temperatur der Drückwalze wird durch einen Thermistor 38 ermittelt, der in Kontakt mit der Drückwalze 30 steht, und die Halogen-Heizeinrichtungen 36 und 37 werden von einem Steuersystem oder einer Steuerung 39 auf Grundlage der ermittelten Temperatur gesteuert. Das heißt, die Temperaturen der Fixierwalze 29 und der Drückwalze 30 werden beide konstant auf ungefähr 170ºC eingestellt. Die Fixierwalze 29 und die Drückwalze 30 werden mit einer Gesamtdruckkraft von ungefähr 392,4 N (40 kg) mittels eines Drückmechanismus (in der Zeichnung nicht gezeigt) zusammengedrückt. Die Reinigungseinheit C dient der Reinigung durch das Anpressen eines Gewebes 46 aus einem nichtgewebten Stoff, der von Nomex hergestellt wird (Warenzeichen, von E. I. du Pont de Nemours & Co. zu beziehen), an die Fixierwalze 29 mittels der Drückwalze 45. Das Gewebe 46 wird auf geeignete Weise mittels einer Wickeleinrichtung (in der Zeichnung nicht gezeigt) aufgewickelt, um eine Anhäufung der Toner an dem Kontaktabschnitt zu vermeiden.
In der Erfindung fungiert das in den Tonern enthaltene Wachs, was das Anhaften des Toners während der Fixierung angeht, als Trennmittel, und deshalb ist es am bevorzugtesten, die Fixierung in einem ölfreien Zustand durchzuführen, wie in der Fixiereinheit von Fig. 2 gezeigt ist. Falls es erforderlich sein sollte, kann das Gewebe 46 mit einem Öl imprägniert werden, wie Dimethylsilikonöl, und die Fixierung kann während des Aufbringens des Öls auf das Übertragungsmaterial mit 0,04 mg/A4 oder weniger, bevorzugt mit 0,02 mg/A4 oder weniger (auf die gesamte Oberfläche eines Übertragungsmaterials mit A4-Größe aufgebrachte Dosierung), erfolgen.
In der Erfindung enthalten die Farbtoner zur Erzeugung eines Farbtonerbildes Tonerteilchen, die direkt mittels Suspensionspolymerisation erhalten wurden, und die Tonerteilchen enthalten auch Wachs. Somit kann im Falle der Erzeugung von auf beiden Seiten eines Übertragungsmaterials fixierten Farbtonerbildern eine gute Offset-Beständigkeit erhalten werden, ohne die Verwendung von Öl in der Fixiereinrichtung während der Fixierung oder unter Verwendung einer kleineren Menge von Öl, und es können beidseitige Farbtonerbilder erhalten werden, wobei eine Bildverschlechterung aufgrund eines Transportes von Öl auf die Oberfläche des Trägers des latenten Bilds verhindert oder unterdrückt wird.
Die Erfindung wird nachstehend im Detail erklärt, unter Bezugnahme auf Beispiele, auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist. In den Beispielen ist mit "Teil" und "%" Gewichtsteil beziehungsweise Gewichtsprozent gemeint, solange nichts anderes angegeben ist.

Beispiel 1

451 Teile einer wäßrigen 0,1 M Na&sub3;PO&sub4;-Lösung wurden zu 709 Teilen deionisiertem Wasser gegeben und auf 60ºC er wärmt. Anschließend wurde die Mischung mittels eines Homomischers vom TK-Typ (von Tokushu Kika Kogyo K. K., Japan, hergestellt) mit 12.000 UpM gerührt. Anschließend wurden dazu langsam 67,7 Teile einer wäßrigen 1,0 M CaCl&sub2;-Lösung gegeben, um ein Dispersionsmedium zu erhalten, das Ca&sub3;(PO&sub4;)&sub2; enthielt. Unter den nachstehenden Bestandteilen:
Styrol: 170 Teile
2-Ethylhexylacrylat: 30 Teile
Paraffinwachs (Smp.: 75ºC): 60 Teile
CI Pigmentblau-15 : 3 : 10 Teile
Styrol-Methacrylsäure-Methylmethacrylat-Copolymer (Mw: 50.000 und Mw/Mn = 2,2, Säurezahl = 50): 5 Teile
Di-tert-butylsalicylsäure- Metallverbindung: 3 Teile
wurden nur das CI Pigmentblau 15 : 3, die Di-tert-butylsalicylsäure-Metallverbindung und das Styrol in einem Ebara-Milder vorgemischt (von Ebara Seisakusho K. K., Japan, hergestellt). Anschließend wurden alle vorstehenden Bestandteile auf 60ºC erwärmt und einem Lösen und Dispergieren unterzogen, um eine Monomermischung zu erhalten. Anschließend wurden 10 Teile Dimethyl-2, 2'-azobisisobutyrat als Polymerisationsinitiator dazugegeben und darin gelöst, wobei die Monomermischung auf eine Temperatur von 60ºC gehalten wurde, wodurch eine Monomerzusammensetzung erhalten wurde.
Anschließend wurde die so erhaltene Monomerzusammensetzung zu dem Dispersionsmedium, das in einem 2 l Kolben des vorstehend erwähnten Homomischers hergestellt worden war, gegeben. Die Mischung wurde 20 Minuten lang in einem Homomischer vom TK-Typ mit 10.000 Upm gerührt, der in eine Stickstoffatmosphäre mit einer Temperatur von 60ºC eingebracht worden war, um die Monomerzusammensetzung zu granulieren. Anschließend wurde das Granulat 3 Stunden lang einer Umsetzung bei einer Temperatur von 60ºC unterzogen, wobei das Granulat mit Paddel-Rührblättern gerührt wurde, und anschließend wurde es 10 Stunden lang einer Polymerisation bei einer Temperatur von 80ºC unterzogen.
Nach dem Ende der Polymerisationsreaktion wurde das Reaktionsprodukt abgekühlt, mit Salzsäure gemischt, um das Ca&sub3;(PO&sub4;)&sub2; zu lösen und mittels Filtration gewonnen. Das gewonnene Produkt wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet, wodurch die Polymer-Toner (Tonerteilchen) erhalten wurden.
Die Teilchengrößen der so erhaltenen Tonerteilchen wurden mittels eines Coulter-Zählers gemessen und es wurde gefunden, daß das Gewichtsmittel des Molekulargewichts 8,2 um betrug, mit einer scharfen Verteilung der Teilchengröße. Eine Begutachtung des Teilchenquerschnitts mittels eines Verfahrens des Anfärbens und Zerschneidens in ultrafeine Scheiben unter Anwendung eines Durchstrahlungselektronenmikroskops offenbarte, daß der Bereich der Oberflächenschicht, der hauptsächlich aus Styrol-Acrylatharz bestand, und der zentrale Bereich, der hauptsächlich aus Wachs bestand, diskret getrennt waren und eine Kapselstruktur bildeten. Es wurde auch gefunden, daß das Gewichtsmittel des Molekulargewichts (Mw) der toluol-löslichen Materialien der Tonerteilchen 29.000, das Zahlenmittel des Molekulargewichts (Mw) 8.000 und Mw/Mn 3,6 betrug.
0,7 Teile eines hydrophoben Siliciumdioxids mit einer spezifischen BET-Oberfläche von 200 m²/g wurden zu 100 Teilen der so erhaltenen Toner gegeben, um cyanblaue Toner herzustellen, und 93 Teile auf der Oberfläche mit einem Styrol-Methylmethacrylat-Copolymer überzogener Cu-Zn-Fe-Ferrit-Träger, wurden in 7 Teile des so erhaltenen cyanblauen Toners eingemischt, um ein blaues Entwicklungsmittel herzustellen.
Mit dem so erhaltenen blauen Entwicklungsmittel wurde unter Entwicklungsbedingungen, wie einem Entwicklungskontrast von 320 V in einer Atmosphäre von 23ºC/65% in einem Gerät zur Bilderzeugung, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, und das dadurch erhalten wurde, daß ein im Handel erhältlicher Farbkopierer (CLC-500, ein von Canon K. K., Japan, hergestelltes Produkt) so umgebaut wurde, daß ein beidseitiges Kopieren möglich war, ein Bild entwickelt.
Die Fixierwalze wies einen Außendurchmesser von 60 mm auf und bestand aus einem Aluminiumkern, eine auf dem Kern gebildete Phenyl-HTV-Silikongummischicht mit einer Dicke von 800 um, desweiteren eine darauf als Schicht zur Verhinderung eines Offsets gebildete Eintopf-RTV-Silikongummischicht mit einer Dicke von 200 um, und wies eine effektive Walzenhärte von 80º (Asker-c, unter einer Belastung von 1 kg) auf. Die Drückwalze wies einen äußeren Durchmesser von 60 mm auf und bestand aus einem Aluminiumkern und eine auf dem Kern gebildete Phenyl- HTV-Silikongummischicht mit einer Dicke von ungefähr 2 mm, die desweiteren auf der Außenfläche mit einem Fluorkohlenstoffharzschlauch (fluorocarbon resin tube) mit einer Dicke von 50 um überzogen worden war, und wies eine effektive Walzenhärte von 87º (Asker-c unter einer Belastung von 1 kg) auf.
Die wie vorstehend erwähnte Fixierwalze und Drückwalze wurden, wie in Fig. 1 gezeigt ist, in ein Gerät zur Bilderzeugung montiert, um eine Dauerhaftigkeitsprüfung mit 5.000 Blatt im einfarbigen Modus (einzelne cyanblaue Farbe) durchzuführen. Die Fixierung erfolgte bei einer Fixiertemperatur von 170ºC und einer Fixiergeschwindigkeit von 90 mm/s ohne Ölauftrag.
Die so erhaltenen Bilder waren Farbbilder, die gemäß einer Originalvorlage ohne jeden Offset sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite exakt reproduziert worden waren.
Die Übertragungsschicht und die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel wurden nach der Beendigung der Dauerhaftigkeitsprüfung sorgfältig begutachtet und dadurch, daß keine wesentlichen Wachsverunreinigungen festgestellt werden konnten, wurde die Wirkung der Erfindung bestätigt.

Beispiel 2

Ein Dauerhaftigkeitstest mit 5.000 Blatt wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, außer daß eine Fixierwalze, die einen Aluminiumkern und eine Phenyl-HTV- Silikongummischicht mit einer Dicke von 2 mm und einer Stückgummihärte (piece rubber hardness) von 33º (JIS-A unter einer Belastung von 1 kg) umfaßte, die ferner mit einem Fluorkohlenstoffharzschlauch mit einer Dicke von 50 um überzogen worden war, und eine effektive Walzenhärte von 81º (Asker-c unter einer Belastung von 1 kg) aufwies, anstelle der Fixierwalze von Beispiel 1 verwendet wurde.
Farbbilder wurden exakt gemäß einer Originalvorlage ohne irgendeinen Offset, sowohl auf der Vorder- als auch der Rückseite, reproduziert.

Vergleichsbeispiel 1

Die nachstehenden Bestandteile wurden gemischt:
Styrol-2-ethylhexylacrylat-Copolymer: (Comonomerverhältnis = 88 : 12, bezogen auf das Gewicht, MW = 30.000 und MW/Mn = 3,5): 100 Teile
Polyolefinwachs mit geringem Molekulargewicht: (Smpkt.: = 130ºC): 2 Teile
CI Pigmentblau - 15 : 3 : 4,5 Teile
Di-tert-butylsalicylsäure-Metallverbindung: 3 Teile
und anschließend wurde die Mischung geschmolzen, geknetet und mittels eines biaxialen Knetextruders extrudiert und dann abgekühlt, mittels einer pneumatischen Pulverisiermühle pulverisiert und mittels eines Windsichters klassiert, um blaue, pulverige Toner mit einem gewichteten Mittel des Durchmesser von ungefähr 8,5 um (Tonerteilchen) zu erhalten. Es wurde gefunden, daß das Mw der toluol-löslichen Materialien der Tonerteilchen 29.500, das Mn 8.000 und Mw/Mn 3,7 betrug.
Anschließend wurden 0,8 Teile eines negativ aufladbaren (negatively chargeable) kolloidalen Siliciumdioxids zu 100 Teilen der so erhaltenen Toner gegeben, um cyanblaue Toner zu erhalten. Die so erhaltenen cyanblauen Toner wurden in einem Verhältnis von 8 : 92, bezogen auf das Gewicht, mit Ferrit-Teilchen gemischt, die mit einem Fluoracrylharz überzogen worden waren, um ein blaues Entwicklungsmittel zu erhalten.
Mit dem so erhaltenen blauen Entwicklungsmittel wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 eine Dauerhaftigkeitsprüfung durchgeführt, wobei es aber bald nach Beginn der Dauerhaftigkeitsprüfung zu einem Offset kam und die Dauerhaftigkeitsprüfung nicht fortgesetzt wurde.

Vergleichsbeispiel 2

Blaue, pulverige Toner (Tonerteilchen) wurden auf die gleiche Weise wie in Vergleichsbeispiel 1 erhalten, außer daß 2 Teile Paraffinwachs (Schmelzpunkt 75ºC) anstelle des Polyolefinwachses mit niedrigem Molekulargewicht von Vergleichsbeispiel 1 verwendet wurden. Es wurde gefunden, daß das Mw der toluol-löslichen Materialien der so erhaltenen Toner 29.800, das Mn 8.000 und Mw/Mn 3,7 betrug. Ein blaues Entwicklungsmittel wurde auf die gleiche Weise wie in Vergleichsbeispiel 1 erhalten. Mit dem so erhaltenen blauen Entwicklungsmittel wurde eine Dauerhaftigkeitsprüfung durchgeführt, wobei aber, wie in Vergleichsbeispiel 1, bald nach dem Beginn der Dauerhaftigkeitsprüfung ein Offset auftrat, weshalb die Dauerhaftigkeitsprüfung nicht fortgesetzt wurde.

Vergleichsbeispiel 3

Ein Entwicklungsmittel wurde auf die gleiche Weise wie in Vergleichsbeispiel 1 hergestellt, und es wurde eine Dauerhaftigkeitsprüfung durchgeführt, wobei mittels einer in Fig. 4 gezeigten Ölaufbringeinrichtung Öl mit einer Auftragmenge von 0,08 mg/A4 aufgebracht wurde. Es kam zu keinem Offset, wobei sich aber die Bilder im Verlaufe der Dauerhaftigkeitsprüfung beträchtlich verschlechterten.

Beispiel 3

Eine Monomerzusammensetzung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß 30 Teile des Paraffin wachses anstelle der 60 Teile in Beispiel 1 verwendet wurden, und anschließend wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 Polymertoner (Tonerteilchen) erhalten. Ebenso wurde hydrophobes Siliciumdioxid mit den Tonerteilchen gemischt, um cyanblaue Toner zu erhalten. Es wurde gefunden, daß das Gewichtsmittel des Molekulargewichts (Mw) der toluol-löslichen Materialien der Tonerteilchen 32.000 und das Zahlenmittel des Molekulargewichts (Mn) 9.800 und Mw/Mn 3,3 betrug.
Ein blaues Entwicklungsmittel wurde aus den so erhaltenen cyanblauen Tonern auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt und Bilder wurden mit dem so erhaltenen blauen Entwicklungsmittel erzeugt. Die Fixiereinheit in dem Gerät zur Bilderzeugung wies ein Gewebe auf, das aus wärmebeständigen Fasern eines aromatischen Polyamids gefertigt und mit Dimethylsilikonöl imprägniert worden war, und in Kontakt mit der Oberfläche der Fixierwalze stand. Das heißt durch Fixieren von Farbtonerbildern wurde eine Dauerhaftigkeitsprüfung mit 5.000 Blatt durchgeführt, wobei Dimethylsilikonöl auf die Übertragungsmaterialien mit einer Auftragmenge von 0,01 mg/A4 aufgebracht wurde. Nach dem Ende der Dauerhaftigkeitsprüfung wurde gefunden, daß die erhaltenen Bilder eine Qualität aufwiesen, die mit keinerlei praktischen Problemen behaftet war, obgleich einige Bildfehler aufgrund der Verunreinigung der lichtempfindlichen Trommel mit dem Dimethylsilikonöl auftraten.

Vergleichsbeispiel 4

Ein blaues Entwicklungsmittel wurde auf die gleiche Weise wie in Vergleichsbeispiel 1 hergestellt, und das Gewebe wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 3 mit Dimethylsilikonöl imprägniert. Durch Fixieren von Farbtonerbilder, wobei Dimethylsilikonöl mit einer Menge von 0,01 mg/A4 aufgebracht wurde, auf die Übertragungsmaterialien, erfolgte eine Dauerhaftigkeitsprüfung. Nach dem Fixieren von 500 Blatt kam es zu einem Offset und die Prüfung wurde nicht fortgesetzt.

Beispiel 4

Polymertoner (Tonerteilchen) wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß 9 Teile CI Pigmentrot 122 anstelle von CI Pigmentblau-15 : 3 aus Beispiel 1 verwendet wurden, und ebenso wurden durch Mischen mit hydrophobem Siliciumdioxid magentarote Toner erhalten.
Ein rotes Entwicklungsmittel wurde aus den so erhaltenen magentaroten Tonern auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt und mittels der Erzeugung von Bildern erfolgte eine Dauerhaftigkeitsprüfung mit 5.000 Blatt. Die so erhaltenen Bilder waren Farbbilder, die gemäß einer Originalvorlage ohne jeden Offset sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite exakt reproduziert worden waren.
Die Oberflächen der Übertragungsschicht und der lichtempfindlichen Trommel wurden nach der Beendigung der Dauerhaftigkeitsprüfung sorgfältig begutachtet und dadurch, daß keine wesentlichen Wachsverunreinigungen festgestellt werden konnten, wurde die Wirkung der Erfindung bestätigt.

Beispiel 5

Polymertoner (Tonerteilchen) wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß 8 Teile CI Pigmentgelb 17 anstelle von CI Pigment"blau-15 : 3 aus Beispiel 1 verwendet wurden, und ebenso wurden durch Mischen mit hydrophobem Siliciumdioxid gelbe Toner erhalten.
Ein gelbes Entwicklungsmittel wurde aus den so erhaltenen gelben Tonern auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt und mittels der Erzeugung von Bildern erfolgte eine Dauerhaftigkeitsprüfung mit 5.000 Blatt. Die so erhaltenen Bilder waren Farbbilder, die gemäß einer Originalvorlage ohne jeden Offset sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite exakt reproduziert worden waren.
Die Oberflächen der Übertragungsschicht und der lichtempfindlichen Trommel wurden nach der Beendigung der Dauerhaftigkeitsprüfung sorgfältig begutachtet und dadurch, daß keine wesentlichen Wachsverunreinigungen festgestellt werden konnten, wurde die Wirkung der Erfindung bestätigt.

Beispiel 6

Polymertoner (Tonerteilchen) wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß 12 Teile eines im Handel erhältlichen Rußes anstelle von CI Pigmentblau-15 : 3 aus Beispiel 1 verwendet wurden, und ebenso wurden durch Mischen mit hydrophobem Siliciumdioxid schwarze Toner erhalten.
Ein schwarzes Entwicklungsmittel wurde aus den so erhaltenen schwarzen Tonern auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt und mittels der Erzeugung von Bildern erfolgte eine Dauerhaftigkeitsprüfung mit 5.000 Blatt. Die so erhaltenen Bilder waren Farbbilder, die gemäß einer Originalvorlage ohne jeden Offset sowohl auf der Vorder- als auch der Rückseite exakt reproduziert worden waren.
Die Oberflächen der Übertragungsschicht und der lichtempfindlichen Trommel wurden nach der Beendigung der Dauerhaftigkeitsprüfung sorgfältig begutachtet und dadurch, daß keine wesentlichen Wachsverunreinigungen festgestellt werden konnten, wurde die Wirkung der Erfindung bestätigt.

Beispiel 7

Auf 4 Arten von Farbtonern beruhende Farbtonerbilder wurden mit dem in Beispiel 1 verwendeten blauen Entwicklungsmittel, dem in Beispiel 4 verwendeten roten Entwicklungsmittel, dem in Beispiel 5 verwendeten gelben Entwicklungsmittel und dem in Beispiel 6 verwendeten schwarzen Entwicklungsmittel auf Übertragungsmaterialien übertragen, und es wurde mittels der Erzeugung von Bildern unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 eine Dauerhaftigkeitsprüfung durchgeführt, außer daß die Farbtonerbilder mittels der in Beispiel 2 verwendeten Fixierwalze auf den Übertragungsmaterialien fixiert wurden. Selbst nach einem Dauerhaftigkeitstest von 3.000 Blatt wurde keinerlei Offset beobachtet und auf beiden Seiten eines jeden Übertragungsmaterials wurden vollfarbige Bilder exakt gemäß einer Originalvorlage reproduziert.
Ein Verfahren zur Bilderzeugung wird offenbart. Ein auf einem Träger eines latenten, elektrostatischen Bildes erzeugtes Farbtoner-Bild wird auf eine Oberfläche eines Übertragungsmaterials übertragen und mittels einer Fixiereinrichtung durch Wärme und Schmelzen auf dem Übertragungsmaterial fixiert. Ein weiteres auf dem Träger eines latenten, elektrostatischen Bildes erzeugtes Farbtoner-Bild wird auf die andere Oberfläche, die zu der farbtoner-fixierten Oberfläche des Übertragungsmaterials entgegengesetzt angeordnet ist, aufgebracht und fixiert, wodurch auf beiden Seiten des Übertragungsmaterials fixierte Farbbilder erzeugt werden. Der Farbtoner, der die Farbbilder erzeugt, enthält Tonerteilchen, die direkt mittels Suspensionspolymerisation erhalten werden, und die Tonerteilchen enthalten Wachs.

Claims

1. Bilderzeugungsverfahren, das die nachstehenden Schritte umfaßt:

Übertragung eines auf einem Trägermaterial (19), das ein latentes elektrostatisches Bild aufweist, erzeugten ersten Farbtonerbildes auf eine erste Oberfläche eines Übertragungsmaterials;

einen ersten Fixierschritt zur Fixierung des ersten Farbtonerbildes auf der ersten Oberfläche des Übertragungsmaterials mittels einer Fixiereinrichtung (180, 29, 30), um einer Fixieroberfläche des Übertragungsmaterials und einer dazu entgegengesetzt angeordneten Nichtfixieroberfläche des Übertragungsmaterials Wärme zuzuführen und Druck darauf auszuüben, durch Erwärmen und Schmelzen;

Übertragung eines auf dem Bildträger (19) erzeugten zweiten Farbtonerbildes auf eine zweite Oberfläche des Übertragungsmaterials; und

einen zweiten Fixierschritt zur Fixierung des zweiten Farbtonerbildes auf der zweiten Oberfläche des Übertragungsmaterials mittels der Fixiereinrichtung (180, 29, 30) durch Erwärmen und Schmelzen, wodurch ein zweites Farbbild auf der zweiten Oberfläche des Übertragungsmaterials erhalten wird;

dadurch gekennzeichnet, daß

das erste Farbtonerbild Farbtonerteilchen mit einer Kapselstruktur umfaßt, die Wachs mit einem Schmelzpunkt von 40ºC bis 140ºC, das im Inneren jedes Farbtonerteilchens enthalten ist, und einen Oberflächenschichtbereich umfaßt, der aus Harz besteht, das direkt mittels Suspensionspolymerisation einer Monomerzusammensetzung in einer wäßrigen Phase erhalten wird, wobei die Monomerzusammensetzung mindestens ein polymerisierbares Monomer, ein Farbmittel und Wachs umfaßt;

die Fixiereinrichtung (180) ein Kontaktelement (29) für die Fixieroberfläche, um mit der Fixieroberfläche des Übertragungsmaterials in Kontakt zu treten, und ein Kontaktelement (30) für die Nichtfixieroberfläche, um mit der Nichtfixieroberfläche des Übertragungsmaterials in Kontakt zu treten, umfaßt, wobei das Kontaktelement (29) für die Fixieroberfläche und das Kontaktelement (30) für die Nichtfixieroberfläche jeweils eine Heizeinrichtung (36, 37) aufweisen, wodurch ein erstes Farbbild erhalten wird und wodurch das Wachs aus den Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes schmilzt, und sich das geschmolzene Wachs über die Oberfläche des ersten Farbtonerbildes verteilt, wobei der erste Fixierschritt ohne die Zugabe von Öl als Trennmittel in der Fixiereinrichtung oder unter Aufbringen von Öl als Trennmittel auf das Übertragungsmaterial mit einer Auftragmenge von nicht größer als 0,04 mg/A4 in der Fixiereinrichtung durchgeführt wird;

das zweite Farbtonerbild Farbtonerteilchen mit einer Kapselstruktur umfaßt, die Wachs mit einem Schmelzpunkt von 40ºC bis 140ºC, das im Inneren jedes Farbtonerteilchens enthalten ist, und einen Oberflächenschichtbereich umfaßt, der aus Harz besteht, das direkt mittels Suspensionspolymerisation einer Monomerzusammensetzung in einer wäßrigen Phase erhalten wird, wobei die Monomerzusammensetzung mindestens ein polymerisierbares Monomer, ein Farbmittel und Wachs umfaßt;

durch den zweiten Fixierschritt ein Schmelzen des Wachses aus den Farbtonerteilchen des zweiten Farbtonerbildes über das zweite Farbtonerbild erfolgt, wobei der zweite Fixierschritt ohne die Zugabe von Öl als Trennmittel in der Fixiereinrichtung oder unter Aufbringen von Öl als Trennmittel auf das Übertragungsmaterial mit einer Auftragmenge von nicht größer als 0,04 mg/A4 in der Fixiereinrichtung durchgeführt wird;

wobei das geschmolzene Wachs aus den Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes dazu verwendet wird, einen Offset während des ersten Fixierschritts zu verhindern, wobei das Wachs, das die Oberfläche des ersten Farbbildes bedeckt, mit der Fixiereinrichtung in dem zweiten Fixierschritt geschmolzen wird, und dazu verwendet wird, einen Offset während des zweiten Fixierschritts zu verhindern, und das geschmolzene Wachs aus den Farbtonerteilchen des zweiten Farbtonerbildes dazu verwendet wird, einen Offset während des zweiten Fixierschritts zu verhindern.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Phase einen Dispersionsstabilisator enthält.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes und die Farbtonerteilchen des zweiten Farbtonerbildes mindestens ein Wachs enthalten, das aus der Gruppe bestehend aus Paraffinwachs, Polyolefinwachs, modifiziertem Polyolefinwachs, höheren Fettsäuren, Metallsalzen höherer Fettsäuren und Amidwachs ausgewählt ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes und die Farbtonerteilchen des zweiten Farbtonerbildes Paraffinwachs enthalten.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wachs eine Schmelzwärmemenge ΔH, von 50 bis 250 J/g aufweist.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes und die Farbtonerteilchen des zweiten Farbtonerbildes 0,1 bis 50 Gewichtsteile des Wachses pro 100 Gewichtsteile des polymerisierbaren Monomers enthalten.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes und die Farbtonerteilchen des zweiten Farbtonerbildes 1 bis 45 Gewichtsteile des Wachses pro 100 Gewichtsteile des polymerisierbaren Monomers enthalten.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes und die Farbtonerteilchen des zweiten Farbtonerbildes 5 bis 40 Gewichtsteile des Wachses pro 100 Gewichtsteile des polymerisierbaren Monomers enthalten.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes und die Farbtonerteilchen des zweiten Farbtonerbildes Farbtoner umfassen, wobei jeder der Farbtoner Additive enthält, und jedes der Additive eine Teilchengröße von kleiner als 1/10 des mittleren Durchmessers der Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes und der Farbtonerteilchen des zweiten Farbtonerbildes aufweist.

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes und die Farbtonerteilchen des zweiten Farbtonerbildes Farbtoner umfassen, wobei jeder der Farbtoner mindestens ein Additiv enthält, das aus der Gruppe bestehend aus einem Mittel zur Verleihung von Fließfähigkeit, einem Abrasivmittel, einem Schmiermittel und Teilchen zur Einstellung der Aufladung ausgewählt ist.

11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes und die Farbtonerteilchen des zweiten Farbtonerbildes Farbtoner umfassen, wobei jeder der Farbtoner 0,1 bis 10 Gewichtsteile eines Additivs pro 100 Gewichtsteile der entsprechenden Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes und der Farbtonerteilchen des zweiten Farbtonerbildes enthält.

12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbtonerteilchen, die das erste Farbtonerbild umfassen, und die Farbtonerteilchen, die das zweite Farbtonerbild umfassen, Farbtoner umfassen, wobei jeder der Farbtoner 0,1 bis 5 Gewichtsteile eines Additivs pro 100 Gewichtsteile der entsprechenden Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes und der Farbtonerteilchen des zweiten Farbtonerbildes enthält.

13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes und die Farbtonerteilchen des zweiten Farbtonerbildes ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts Mw von 5000 bis 80000 und ein Zahlenmittel des Molekulargewichts Mn von 1000 bis 20000 aufweisen, wobei in bezug auf die toluollöslichen Materialien der Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes und der Farbtonerteilchen des zweiten Farbtonerbildes Mw/Mn kleiner als 20 ist.

14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes und die Farbtonerteilchen des zweiten Farbtonerbildes ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts Mw von 5000 bis 40000 und ein Zahlenmittel des Molekulargewichts Mn von 2000 bis 15000 aufweisen, wobei in bezug auf die toluollöslichen Materialien der Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes und der Farbtonerteilchen des zweiten Farbtonerbildes Mw/Mn in einem Bereich von 2,0 bis 10,0 liegt.

15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und die zweiten Fixierschritte durchgeführt wurden, während Öl als Trennmittel auf das Übertragungsmaterial mit einer Auftragmenge von nicht größer als 0,02 mg/A4 in der Fixiereinrichtung aufgebracht wird.

16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Farbtonerbild, das auf die erste Oberfläche des Übertragungsmaterials übertragen wurde und aus einer Kombination aus mindestens mehr als einer Art von Farbtonerteilchen besteht, die aus der Gruppe bestehend aus gelben · Tonerteilchen, magentaroten Tonerteilchen, cyanblauen Tonerteilchen und schwarzen Tonerteilchen ausgewählt sind, darauf fixiert wird, und der zweite Farbtoner, der auf die zweite Oberfläche des Übertragungsmaterials übertragen wurde und aus einer Kombination aus mindestens mehr als einer Art von Farbtonerteilchen besteht, die aus der Gruppe bestehend aus gelben Tonerteilchen, magentaroten Tonerteilchen, cyanblauen Tonerteilchen und schwarzen Tonerteilchen ausgewählt sind, darauf fixiert wird, wodurch Vollfarbenbilder erzeugt werden, die auf beiden Oberflächen des Übertragungsmaterials fixiert sind.

17. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Farbtonerbild, das auf die erste Oberfläche des Übertragungsmaterials übertragen wurde und aus schwarzen Tonerteilchen besteht, darauf fixiert wird, und der zweite Farbtoner, der auf die zweite Oberfläche des Übertragungsmaterials übertragen wurde und aus schwarzen Tonerteilchen besteht, darauf fixiert wird, wodurch ein schwarzes Farbbild erzeugt wird, das auf beide Oberflächen des Übertragungsmaterials fixiert ist.

18. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtungen (36, 37) des Kontaktelements (29) für die Fixieroberfläche und des Kontaktelements (30) für die Nichtfixieroberfläche der in den ersten und zweiten Fixierschritten verwendeten Fixiereinrichtung jeweils in bezug auf die Temperatur gesteuert werden.

19. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des ersten Farbbildes von dem geschmolzenen Wachs aus den Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes in dem ersten Fixierschritt vollständig bedeckt wird.

20. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des ersten Farbbildes von dem geschmolzenen Wachs aus den Farbtonerteilchen des ersten Farbtonerbildes in dem ersten Fixierschritt teilweise bedeckt wird.

21. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Kontaktelements für die Fixieroberfläche der in den ersten und zweiten Fixierschritten verwendeten Fixiereinrichtung mit einem Reinigungselement (46), das mit der Oberfläche in Kontakt steht, gereinigt wird.