DE69410887T2

DE69410887T2 - Fixierverfahren mit Anwendung eines flüssigen Mediums

Info

Publication number: DE69410887T2
Application number: DE69410887T
Authority: DE
Inventors: Hisayo Fukai
Original assignee: Qyentos Corp; Unico Co Ltd
Current assignee: Qyentos Corp; Unico Co Ltd
Priority date: 1993-07-29
Filing date: 1994-07-28
Publication date: 1998-11-12
Anticipated expiration: 2014-07-29
Also published as: JP3290513B2; JPH0744034A; EP0636946B1; DE69410887D1; US5666628A; EP0636946A1

Description

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zum Fixieren von Toner durch Aufbringen eines feuchten Mediums.
Stand der Technik sind mehrere praktische Verfahren zum Fixieren von ungeschmolzenem Toner auf einer Papieroberfläche, nachdem er von einem Photoleiter beispielsweise eines elektronischen Trockenkopierers oder eines Laserdruckers auf die Papieroberfläche aufgebracht worden ist, und zwar
1. Thermische Fixierverfahren
[1] Wärmeleitverfahren zum Schmelzen und Fixieren von ungeschmolzenem Toner mittels einer Heizwalze;
[2] Bestrahlungsverfahren zum Schmelzen und Fixieren von ungeschmolzenem Toner durch Bestrahlung mit Infrarotlicht oder Infrarotblitzen;
[3] Konvektionsverfahren zum Schmelzen und Fixieren von ungeschmolzenem Toner durch Wärmebehandlung in einem Elektroofen;
[4] Hochfrequenz-Thermoverfahren zum Schmelzen und Fixieren von ungeschmolzenem Toner durch Erwärmen des Wassergehalts eines Mediums und eines Trägerpapiers in einem elektronischen Mikrowellenofen;
2. Druckfixierverfahren zum Schmelzen und Fixieren von ungeschmolzenem Toner durch Ausüben von Druck, der von einer Hochdruckwalze erzeugt wird;
3. Naßfixierverfahren zum Schmelzen und Fixieren von ungeschmolzenem Toner durch Auflösen von thermoplastischem Harz (einem Tonerbestandteil) mit einem Lösungsmittel in Lösungsmittelatmosphäre.
Bei allen vorgenannten bekannten Fixierverfahren gibt es jedoch eine Reihe technischer Probleme, die im folgenden beschrieben werden.
Bei Anwendung der thermischen Fixierverfahren kann ungeschmolzener Toner nicht auf alle Trägeroberflächen richtig aufgebracht werden, sondern nur auf Oberflächen einer bestimmten Größe. Wesentlich für die Anwendung thermischer Fixierverfahren ist eine geeignete Heizeinrichtung. Der Einsatz großer Heizeinrichtungen ist jedoch aus technischen Gründen nicht möglich. Zum Beispiel beim Aufbringen eines Bildes auf ein großformatiges Papier -beispielsweise Format A1 oder A0 - muß das Bild mit Tinte mit einem langsamen Stiftplotter direkt auf die Papieroberfläche aufgebracht werden.
Beim vorgenannten Druckfixierverfahren dagegen wird ein hoher Druck von mehreren Kilogramm pro Quadratzentimeter aufgebracht, so daß der Anwender gezwungen ist, großformatige Einrichtungen und weiches, teures Harz wie Polyethylenharz oder Polypropylenharz für den Toner zu verwenden, so daß die Verfahrenskosten zu hoch werden.
Die US 3 383 775 offenbart ein Verfahren zum Fixieren eines Tonerbildes auf einem Substrat durch Heißdampfbehandlung mit einem Fixiermittel bestehend aus einem Zweiphasengemisch aus Wasser und einer organischen Verbindung, das den Toner quellen läßt und in Wasser nicht löslich ist.
Gemäß der GB-A-2 026 506 wird ein Pulver auf ein Substrat aufgebracht und dann durch Aufbringen eines Lösungsmittels fixiert. Das Pulver enthält ein lösliches Harz, ein Pigment und eine lösungsmittelunlösliche Komponente, die das rasche Trocknen des Lösungsmittels beim Fixieren unterstützt.
Gemäß der SU-A-589 585 werden elektrophotographische Bilder fixiert, indem ein flüssiges Lösungsmittel (z.B. Wasser) auf Papier aufgesprüht wird, das das entwickelte Bild trägt, woraufhin die Rückseite des Papiers dem Lösungsmitteldampf ausgesetzt wird. Im Lösungsmittel gelöster Farbstoff wird nahe der Oberfläche ausgefällt.
Die DE-A-19 63 785 offenbart ein Tauchverfahren und die GB 1 023 052 ein Verfahren zum Imprägnieren der Rückseite.
Gemäß der JP 4 036 782 wird Toner von einem mit einem Trennmittel beschichteten Blatt auf ein Fasersubstrat übertragen, wobei ein Harzbestandteil mit einem Fixiermittel gelöst wird. Ein weiteres Verfahren, das einen zusätzlichen Übertragungsschritt beinhaltet, wird in der DE-A-32 47 177 beschrieben.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, das genannte Problem vollständig zu lösen, indem ein verbessertes Verfahren zum Fixieren von ungeschmolzenem Toner auf einer Trägeroberfläche beliebiger Größe zur Verfügung gestellt wird, also auch auf großformatigen Flächen, und zwar durch Aufbringen eines nassen Mediums zu geringen Kosten und ohne Umweltgefährdung, so daß ein klares Bild gleich nach dem vorausgegangenen Übertragungsvorgang sicher fixiert wird.
Die Erfindung stellt ein Verfahren zum Aufbringen eines tonerfixierenden feuchten Mediums gemäß Anspruch 1, 4 oder 7 zur Verfügung.
Bei Durchführung des ersten bis dritten erfindungsgemäßen Verfahrens wird ungeschmolzener Toner auf der Oberfläche des ersten Trägers (Fixierungsziel) nicht vollständig gelöst, sondern der ungeschmolzene Toner kann zunächst auf dem Träger unvollständig gelöst oder gequollen werden. Anschließend wird die Oberfläche des unvollständig gelösten oder gequollenen Toners gegen die Oberfläche eines zweiten Trägers ((Fixierungsziel) gedrückt, so daß der halb gelöste oder gequollene Toner auf den zweiten Träger übertragen wird, der schließlich getrocknet wird.
Als Fixiermittel für die Durchführung des ersten bis dritten erfindungsgemäßen Verfahrens steht beispielsweise ein Fixiermittel zur Verfügung, das eine organische Verbindung enthält, die in der Lage ist, den Toner halb zu lösen oder zu quellen, wobei die organische Verbindung in einer organischen Verbindung dispergiert ist, die nicht in der Lage ist, den Toner zu lösen oder zu quellen.
Im folgenden wird die Wirkungsweise der Erfindung beschrieben.
Gemäß dem ersten erfindungsgemäßen Verfahren löst die organische Verbindung, die in dem Fixiermittel enthalten ist, welches auf die Oberfläche eines Trägers, beispielsweise Papier, aufgesprüht oder aufgeträufelt wird, den im ungeschmolzenen Toner enthaltenen Harzanteil zunächst nicht vollständig auf, sondern die organische Verbindung versetzt den Harzanteil in einen halb gelösten oder gequollenen Zustand (im folgenden "Gummizustand" genannt), damit der Toner gut an der Oberfläche beispielsweise eines Trägers haftet.
Gemäß dem zweiten erfindungsgemäßen Verfahren versetzt die im Fixiermittel enthaltene organische Verbindung, nachdem ein an der Oberfläche überschüssigen ungeschmolzenen Toner tragender Träger in das vorbereitete Fixiermittel eingetaucht worden ist, den Harzanteil im ungeschmolzenen Toner in den Gummizustand, damit der Toner besser an der Oberfläche des Trägers haftet. Nach dem vollständigen Trocknen des mit Toner beschichteten Trägers ist der Toner an der Trägeroberfläche gut fixiert.
Bei dem dritten erfindungsgemäßen Verfahren wird zu Beginn ein Trägerpapier, das an der Oberfläche überschüssigen ungeschmolzenen Toner trägt, von der Rückseite aus mit einer Fixiermittellösung imprägniert. Indem man das Fixiermittel auf die Rückseite des ungeschmolzenen Toners einwirken läßt, bringt die im Fixiermittel enthaltene organische Verbindung den im ungeschmolzenen Toner enthaltenen Harzanteil in den Gummizustand, so daß der Toner gut an der Trägeroberfläche haftet. Nach vollständigem Trocknen des Trägers ist der Toner fest an der Trägeroberfläche fixiert.
Genauer gesagt führt beim ersten bis dritten Verfahren das Dispergieren einer organischen Verbindung, die in der Lage ist, den Toner halb zu lösen oder zu quellen, in einer organischen Verbindung, die nicht in der Lage ist, den Toner zu lösen oder zu quellen, lediglich dazu, daß der Harzanteil des Toners in den Gummizustand kommt, ohne daß der Harzanteil vollständig gelöst wird, indem ein Fixiermittel verwendet wird, das die Löslichkeit organischer Verbindungen unterdrückt. Als Folge davon wird der Toner fest an der Trägeroberfläche fixiert und erzeugt ein klares Bild. Dadurch, daß der ungeschmolzene Toner zunächst durch Auftragen eines Fixiermittels in einen Gummizustand versetzt wird, bevor er fest auf der Trägeroberfläche fixiert wird, läßt sich der Träger leicht fixieren, ohne daß eine große Thermowalze eingesetzt werden müßte.
Bei einem anderen Verfahren wird wie beim ersten bis dritten erfindungsgemäßen Verfahren ungeschmolzener Toner zunächst auf der ersten Trägeroberfläche in den Gummizustand überführt, woraufhin die zweite Trägeroberfläche auf den Gummitoner gelegt wird. Dann wird auf die aufgelegte zweite Trägeroberfläche Druck ausgeübt, damit der Gummitoner des Umkehrbildes auf die Oberfläche des zweiten Trägers übertragen wird. Nach dem vollständigen Trocknen des zweiten Trägers ist der Toner fest auf der Oberfläche des zweiten Trägers fixiert.
Die genannten und weitere Aufgaben und neuen Merkmale der Erfindung gehen aus nachfolgender ausführlicher Beschreibung unter Bezugnahme auf die als Beispiele beigefügten Zeichnungen noch genauer hervor.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1A und 1B zeigen schematisch die erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Fixieren von Toner durch Aufbringen eines feuchten Mediums.
Fig. 2A und 2B zeigen schematisch die zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Fixieren von Toner durch Aufbringen eines feuchten Mediums.
Fig. 3A und 3B zeigen schematisch die dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Fixieren von Toner durch Aufbringen eines feuchten Mediums.
Fig. 4A und 4B zeigen schematisch die vierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Fixieren von Toner durch Aufbringen eines feuchten Mediums.
Fig. 5A und 5B zeigen schematisch die fünfte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Fixieren von Toner durch Aufbringen eines feuchten Mediums.
Fig. 6A und 6B zeigen schematisch die sechste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Fixieren von Toner durch Aufbringen eines feuchten Mediums, und
Fig. 7 ist ein Schnittbild einer bekannten Vorrichtung zum Ausführen eines bekannten Verfahrens zum Fixieren von Toner durch Aufbringen eines feuchten Mediums.

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die bevorzugte Ausführungsformen zeigen, das erfindungsgemäße Verfahren zum Fixieren von Toner durch Aufbringen eines feuchten Mediums beschrieben.

Erste Ausführungsform

Wie in Fig. 1A gezeigt, wird zunächst mit einer Sprühvorrichtung 3 Fixiermittel 4 (Formulierung 9 aus nachstehender Liste) auf die Oberfläche eines mit ungeschmolzenem Toner 1 versehenen Trägerpapiers 2 aufgesprüht, und zwar in einer Menge, die ausreicht, damit der ungeschmolzene Toner 4 nicht ungleichmäßig wird.
Wie in Fig. 1B gezeigt, wurde die behandelte Papieroberfläche 2 nach Verstreichen einiger Sekunden mittels Luft aus einem Gebläse 5 vollständig getrocknet.
Nach Abschluß des Trocknungsvorgangs wurde durch Sichtprüfung bestätigt, daß der Toner 6 auf der Papieroberfläche 2 vollständig fixiert war, ohne daß das fertige Bild Verwischungen zeigte.

Zweite Ausführungsform

Wie in Fig. 2A gezeigt, wurde zunächst ein mit ungeschmolzenem Toner 1 versehenes Trägerpapier 2 zwischen einer mit Teflon antihaftbeschichteten Schaumstoffrolle 7 und einer Gegenrolle 8 hindurchgeführt und dann mit Fixiermittel 4 (Formulierung 1 aus nachstehender Liste), mit dem die Schaumstoffrolle 7 imprägniert war, befeuchtet. Nach dem halben Lösen oder Quellen des Harzanteils im ungeschmolzenen Toner 1 war der Harzanteil fest auf der Trägerpapieroberfläche 2 fixiert. Zuletzt wurde das Papier 2, an dessen Oberfläche der Toner 1a im Gummizustand haftete, wie in Fig. 2B gezeigt, zwischen zwei Thermowalzen 9 hindurchgeführt, bevor es vollständig getrocknet war.
Nach Abschluß des Trocknungsvorgangs wurde durch Sichtprüfung bestätigt, daß der Toner 6 auf der Papieroberfläche 2 vollständig fixiert war, ohne daß das fertige Bild Verwischungen zeigte.
In Fig. 2A ist mit Bezugszeichen 71 eine Lamelle bezeichnet.

Dritte Ausführungsform

Wie in Fig. 3A gezeigt, wurde eine mit Fixiermittel 4 (Formulierung 2 aus nachstehender Liste) imprägnierte Schaumstoffrolle 10 gegen die Rückseite eines Trägerpapiers 2 gedrückt, das an der Oberfläche mit ungeschmolzenem Toner 1 versehen war, um das Papier 2 vollständig mit dem Fixiermittel 4 zu imprägnieren. Dann wurde der ungeschmolzene Toner 1 auf der Papieroberfläche mit dem Fixiermittel 4 befeuchtet. Nach dem Quellen des Harzanteils im ungeschmolzenen Toner 1 war der gequollene Harzanteil fest an der Papieroberfläche 2 fixiert.
Schließlich wurde das behandelte Papier 2, wie in Fig. 3B gezeigt, vollständig getrocknet, indem eine Wärmeplatte 12 gegen die Rückseite des behandelten Papiers 2 gedrückt wurde.
Nach Abschluß des Trocknungsvorgangs wurde durch Sichtprüfung bestätigt, daß der Toner 6 auf der Papieroberfläche 2 vollständig fixiert war, ohne daß das fertige Bild Verwischungen zeigte.
In Fig. 3A ist mit Bezugszeichen 11 eine Saugrolle bezeichnet, die überschüssiges Fixiermittel 4 vollständig aufnimmt.

Vierte Ausführungsform

Wie in Fig. 4A gezeigt, wurde ungeschmolzener Toner 1, der zuvor auf die Oerfläche eines Trägerpapiers 2 aufgebracht worden war, mit Fixiermittel 4 (Formulierung 4 aus nachstehender Liste) beträufelt. Wie in Fig. 4B gezeigt, wurde das behandelte Papier 2 nach Verstreichen einiger Sekunden in einem Ofen 13 getrocknet.
Nach Abschluß des Trocknungsvorgangs wurde durch Sichtprüfung bestätigt, daß der Toner 6 auf der Papieroberfläche 2 vollständig fixiert war, ohne daß das fertige Bild Verwischungen zeigte.

Fünfte Ausführungsform

Wie in Fig. 5A gezeigt, wurde zunächst ein Trägerpapier 2, das an der Oberfläche mit ungeschmolzenem Toner 1 versehen war, in einen Behälter 14 getaucht, der Fixiermittellösung 4 (Formulierung 9 aus nachstehender Liste) enthielt. Nach Verstreichen einiger Sekunden wurde das behandelte Papier 2 aus dem Behälter 14 herausgezogen und anschließend, wie in Fig. 5B gezeigt, in einem Ofen 13 vollständig getrocknet.
Nach Abschluß des Trocknungsvorgangs wurde durch Sichtprüfung bestätigt, daß der Toner 6 auf der Papieroberfläche 2 vollständig fixiert war, ohne daß das fertige Bild Verwischungen zeigte.

Sechste Ausführungsform

Wie bei der ersten Ausführungsform wurde zunächst ungeschmolzener Toner 1 mit Fixiermittellösung 4 in den Gummizustand überführt, woraufhin der gummiartige Toner ziemlich fest auf dem Papier 2, das als erster Träger diente, fixiert war. Wie in Fig. 6A gezeigt, wurde dann das zweite Trägerpapier 16 gegen den gummiartigen Toner 1a gedrückt, bevor es mit einer Andruckwalze 15 angedrückt wurde. Wie in Fig. 6B gezeigt, wurde dann das erste Trägerpapier 2 abgezogen. Als Ergebnis wurde der Toner 1a seitenverkehrt auf die Oberfläche des zweiten Trägerpapiers 16 übertragen. Wie in Fig. 1B gezeigt, wurde dann das zweite Trägerpapier 16 mittels Luft aus einem Gebläse 5 getrocknet.
Nach Abschluß des Trocknungsvorgangs wurde durch Sichtprüfung bestätigt, daß der Toner 6 auf dem Umkehrbild auf dem zweiten Trägerpapier 16 vollständig fixiert war, ohne daß das fertige Bild Verwischungen zeigte.
Es ist davon auszugehen, daß die praktische Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Fixieren von Toner auf einem Trägerpapier durch Auftrag eines feuchten Mediums nicht auf die vorstehenden, als Beispiele angeführten Ausführungsformen beschränkt ist. Bei der dritten Ausführungsform beispielsweise dringt die Fixiermittellösung 4 von der Rückseite aus in das Papier 2 ein, indem der mit Fixiermittellösung imprägnierte Schaumstoff 10 gegen die Rückseite des Papiers 2 gedrückt wird. Statt des Andrückens kann eine Lösung des Fixiermittels 4 auch auf die Rückseite des Papiers 2 aufgesprüht werden.
Bei Durchführung der vorgenannten Ausführungsformen kam nur die thermische Trocknung zum Einsatz. Es kann jedoch auch mit Lufttrocknung, Dekompressionstrocknung oder herkömmlicher Trocknung bei Normaltemperatur gearbeitet werden.
Bei der sechsten Ausführungsform diente ein Papier als anderer Träger zum Fixieren des Toners. Der Toner kann jedoch beispielsweise auch auf eine Wandfläche übertragen werden.
Es kann eine beliebige organische Verbindung, d.h. eine organische Verbindung, die den Toner halb löst oder zum Quellen bringt und gleichzeitig in Wasser kaum oder gar nicht löslich ist, verwendet werden. Zum Ansetzen des Fixiermittels für das Fixierverfahren der Erfindung ist mindestens eine der nachstehend als Beispiele angegebenen Verbindungen wählbar: organische Ester, organische Kohlenwasserstoffe, Fettsäuren, organische Ketone, hai ogenierte Kohlenwasserstoffe, Aldehyde, Ether, heterocyclische Verbindungen, Alkohole, organische Stickstoffverbindungen sowie mindestens eine Verbindung aus der Gruppe bestehend aus Derivaten einer der vorgenannten Verbindungen. Keine der vorstehend als Beispiele angegebenen organischen Verbindungen muß zwingend in flüssiger Form vorliegen.
Als organischer Ester zur Behandlung des Toners bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann eine beliebige der nachstehend als Beispiel genannten Verbindungen ausgewählt werden: aliphatische Ester wie Ethylacetat, Ethyloleat, Ethylacrylat, Ethylmethacrylat, Dibutylsuccinat, Dimethyladipat, Diethyladipat, Dimethylsuccinat, Diethylsuccinat, Dimethylglutarat, Diethylglutarat, Diethylphthalat, Dibutylphthalat, Diethyltartarat, Butylpalmitat, Dioctylphthalat, Ethyl-α-Aminoat oder Ethyl-L-Glutarat sowie Derivate der vorgenannten aliphatischen Ester; aromatische Ester wie Methylbenzoat oder Triphenyl phosphat und Derivate dieser aromatischen Ester, heterocyclische Ester wie Methylisonicotinat und Derivate davon.
Als organischer Kohlenwasserstoff zur Behandlung des Toners in dem erfindungsgemäßen Verfahren kann eine beliebige der nachstehend als Beispiel angegebenen Verbindungen verwendet werden: Kerosin, flüssiges Paraffin, Heptan, Benzol, Toluol, Cyclohexan usw..
Als halogenierter Kohlenwasserstoff für das erfindungsgemäße Verfahren zum Fixieren von Toner kann 1,1,1-Trichlorethan oder α-Chlornaphthalin verwendet werden.
Als Alkohol zur Behandlung des Toners bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann verwendet werden: Methanol, Ethanol, n-Octylalkohol, n-Decylalkohol, Diethylenglykol, Glycerin, Polyethylenglykol, Methylcellosolve, tertiärer Amidalkohoi, Phenol, Benzylalkohol, Methylbenzylalkohol usw..
Als Säure zur Behandlung des Toners bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können u.a. die nachstehend als Beispiele genannten Säuren verwendet werden: Essigsäure, Benzoesäure, Alkenbemsteinsäure, Naphthensäure, Oleinsäure, Isononansäure usw..
Als Keton zur Behandlung des Toners bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können Aceton, Methylethylketon oder Methylisobutylketon verwendet werden.
Als Aldehyd zur Behandlung des Toners bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann Acetaldehyd oder Benzaldehyd verwendet werden.
Als Ether zur Behandlung des Toners bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann Ethylether, Diisopropylether oder Octylphenylether verwendet werden.
Als organische Stickstoffverbindung zur Behandlung des Toners bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann N,N-Dimethylformaldehyd, Diethylamin, Anilin oder Dichlorhexylamin verwendet werden.
Als heterocyclische Verbindung zur Behandlung des Toners bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann N-Methyl-2-pyrrolidon verwendet werden.
Jede Art von Wasser - reines Wasser, destilliertes Wasser, normales Leitungswasser oder Flußwasser - kann verwendet werden.
Das Mischungsverhältnis zwischen den oben als Beispiel angegebenen organischen Verbindungen und Wasser unterliegt keinen besonderen Einschränkungen. Jedoch sollte neben Wasser in der Fixiermittellösung die gewählte organische Verbindung mit einem Anteil von 1 bis 90 Gewichtsprozent enthalten sein. Das Mischungsverhältnis sollte in dem durch nachstehende Formel ausgedrückten Bereich liegen:
α + 10/(100 - β) - 10 bis (100 - β)/β + 10
wobei α die Löslichkeitsgrenze (Gew.-%) der organischen Verbindung in Wasser und β die Löslichkeitsgrenze (Gew.-%) von Wasser gegenüber der organischen Verbindung angibt.
Zusätzlich zu einer der vorstehend als Beispiel angegebenen organischen Verbindungen und Wasser kann das Fixiermittel noch eine der nachstehend als Beispiel angegebenen oberflächenaktiven Substanzen enthalten: Metallsalze von höhermolekularen aliphatischen Säuren wie Natriumlaurat oder Natriumoleat, anionische oberflächenaktive Substanzen wie Natriumalkylbenzolsulfonat, höherwertige Alkohole (z.B. Natriumlaurylsulfat, Natriumcetylulfat oder Natriumstearylsulfat), kationische oberflächenaktive Substanzen, die unter die quartären Ammoniumsalze oder Aminosalze fallen, sowie nichtionische oberflächenaktive Substanzen, einschließlich Alkylenoxid-Addukte (Ethylenoxid- oder Propylenoxid-Addukte) wie höherwertige Alkohole (Laurylalkohol, Cetylalkohol, Alkohole aus reduziertem Palmöl, Oleylalkohol), Alkylphenole (Octyl-, Nonyl-, Dodecylphenol) oder aliphatische Säuren (Stearinsäure oder Oleinsäure) oder nichtionische oberflächenaktive Substanzen, die zu den mehrwertigen Alkoholestern wie Sorbit oder Zuckerestern gehören.
Normalerweise sollten zu 100 Gewichtsteilen des Gemischs aus organischer Verbindung und Wasser 1 oder mehr Gewichtsteile einer der verwendbaren oberflächenaktiven Substanzen hinzugegeben werden. Obwohl das Fixieren von Toner nach dem erfindungsgemäßen Verfahren auch ohne Tensidzusatz zur Fixiermittellösung erreicht werden kann, ist es überaus wichtig, die gewählte organische Verbindung vor dem Beginn des Tonerfixiervorgangs durch ausreichendes Schütteln und Rühren des gelösten Gemischs gut mit Wasser zu vermischen.
Wird das erfindungsgemäße Verfahren durch Formulieren der zu verwendenden Fixiermittellösung durchgeführt, sollte im Bedarfsfall die optimale Menge des gewählten Tensids mit einer vorgegebenen Menge des Lösungsgemischs aus der gewählten organischen Verbindung und Wasser gut vermischt werden.
Dem Tonerfixiermittel sollte auch ein ausgewählter Hilfsstoff - üblicherweise als "Kupplungsmittel" bezeichnet - zugesetzt werden, beispielsweise Cellosolve wie Diethylenglykol, Triethylenglykol, Polyethylenglykol, Monobutylether, Diethylenglykolmonomethylether und Diethylengklykolmonobutylether oder N-Methyl-2- pyrrolidon und dergleichen. Bei Verwendung eines dieser Hilfsstoffe wird die Dispersion der organischen Verbindung unterstützt, wodurch letztendlich die Tonerfixierung verbessert und gleichzeitig der Tensidverbrauch verringert wird.
Keine Einschränkungen gibt es hinsichtlich eines Tonerfixiermittels, bei dem eine organische Verbindung, die den Toner lösen oder zum Quellen bringen kann, in einer anderen organischen Verbindung, die den Toner nicht lösen und nicht zum Quellen bringen kann, dispergiert ist. Als organische Verbindung, die Toner lösen oder zum Quellen bringen kann, könnte ein Diester einer zwei basischen Carbonsäure verwendet werden. Als andere organische Verbindung, die nicht in der Lage ist, Toner zu lösen oder zum Quellen zu bringen, könnte Propylencarbonat verwendet werden.
Keine Einschränkungen gibt es bei der vorliegenden Erfindung hinsichtlich der Formulierung des Fixiermittels, jedoch werden die nachstehenden Formulierungen vorgeschlagen:

Formulierung A

Diester einer zweibasischen Carbonsäure (17 Gew.-% Dimethyladipat, 66 Gew.-% Dimethylglutarat, 17 Gew.-% Dimethylsuccinat) 20 Gew.-%
Propylencarbonat 80 Gew.-%

Formulierung B

Diester einer zweibasischen Carbonsäure (17 Gew.-% Dimethyladipat, 66 Gew.-% Dimethylglutarat, 17 Gew.-% Dimethylsuccinat) 30 Gew.-%
Propylencarbonat 70 Gew.-%

Formulierung C

Diester einer zweibasischen Carbonsäure (17 Gew.-% Dimethyladipat, 66 Gew.-% Dimethylglutarat, 17 Gew.-% Dimethylsuccinat) 40 Gew.-%
Propylencarbonat 60 Gew.-%

Formulierung D

Diester einer zweibasischen Carbonsäure (17 Gew.-% Dimethyladipat, 66 Gew.-% Dimethylglutarat, 17 Gew.-% Dimethylsuccinat) 60 Gew.-%
Propylencarbonat 40 Gew.-%

Formulierung E

Diester einer zweibasischen Carbonsäure (17 Gew.-% Dimethyladipat, 66 Gew.-% Dimethylglutarat, 17 Gew.-% Dimethylsuccinat) 50 Gew.-%
Propylencarbonat 40 Gew.-%
Natriumsulfat oder -butyloleat 10 Gew.-%

Formulierung F

Diester einer zwei basischen Carbonsäure (17 Gew.-% Dimethyladipat, 66 Gew.-% Dimethylglutarat, 17 Gew.-% Dimethylsuccinat) 50 Gew.-%
Propylencarbonat 40 Gew.-%
3-Methyl-3-methoxybutanol 10 Gew.-%
Als Harz für den Toner sollte Polyethylenharz, Polypropylenharz, Polyacrylharz oder Polyesterharz verwendet werden.
Als Träger für den zu fixierenden Toner kann statt Papier auch Holz, Harz, Keramik oder Stoff dienen.

Claims

1. Verfahren zum Fixieren eines Toners durch Aufbringen eines feuchten Mediums, bei dem man

den Toner halb löst oder quillt, indem man auf die Oberfläche eines Fixierungsziels, welches ungeschmolzenen Toner an vorbestimmten Stellen aufweist, ein Fixiermittel sprüht oder träufelt, wobei das Fixiermittel eine organische Verbindung enthält, die in der Lage ist, den Toner halb zu lösen oder zu quellen, und die organische Verbindung in einer organischen Verbindung dispergiert ist, die nicht in der Lage ist, den Toner zu lösen oder zu quellen;

und das Fixierungsziel trocknet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem man weiterhin nach dem halben Lösen oder Quellen des Toners auf der Oberfläche eines ersten Fixierungsziels den halb gelösten oder gequollenen Toner gegen die Oberfläche eines zweiten Fixierungsziels anpreßt, um den halb gelösten oder gequollenen Toner auf das zweite Fixierungsziel zu übertragen;

und das zweite Fixierungsziel trocknet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die organische Verbindung, die in der Lage ist, den Toner halb zu lösen oder zu quellen, ein Diester einer zweibasischen Carbonsäure ist und die organische Verbindung, die nicht in der Lage ist, den Toner zu lösen oder zu quellen, Propylencarbonat ist.

4. Verfahren zum Fixieren eines Toners durch Aufbringen eines feuchten Mediums, bei dem man

den Toner halb löst oder quillt, indem man ein Fixierungsziel, welches an vorbestimmten Stellen ungeschmolzenen Toner aufweist, in ein Fixiermittel eintaucht, wobei das Fixiermittel eine organische Verbindung enthält, die in der Lage ist, den Toner halb zu lösen oder zu quellen, und die organische Verbindung in einer organischen Verbindung dispergiert ist, die nicht in der Lage ist, den Toner zu lösen oder zu quellen;

und das Fixierungsziel trocknet.

5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem man weiterhin nach dem halben Lösen oder Quellen des Toners auf der Oberfläche eines ersten Fixierungsziels den halb gelösten oder gequollenen Toner gegen die Oberfläche eines zweiten Fixierungsziels anpreßt, um den halb gelösten oder gequollenen Toner auf das zweite Fixierungsziel zu übertragen;

und das zweite Fixierungsziel trocknet.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, bei dem die organische Verbindung, die in der Lage ist, den Toner halb zu lösen oder zu quellen, ein Diester einer zweibasischen Carbonsäure ist und die organische Verbindung, die nicht in der Lage ist, den Toner zu lösen oder zu quellen, Propylencarbonat ist.

7. Verfahren zum Fixieren eines Toners durch Aufbringen eines feuchten Mediums, bei dem man

den Toner halb löst oder quillt, indem man ein Fixierungsziel, welches an vorbestimmte Stellen ungeschmolzenen Toner aufweist, von der Rückseite des Fixierungsziels her mit einem Fixiermittel imprägniert, bis das Fixiermittel den Toner erreicht, wobei das Fixiermittel eine organische Verbindung enthält, die in der Lage ist, den Toner halb zu lösen oder zu quellen, und die organische Verbindung in einer organischen Verbindung dispergiert ist, die nicht in der Lage ist, den Toner zu lösen oder zu quellen;

und das Fixierungsziel trocknet.

8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem man weiterhin nach dem halben Lösen oder Quellen des Toners auf der Oberfläche eines ersten Fixierungsziels den halb gelösten oder gequollenen Toner gegen die Oberfläche eines zweiten Fixierungsziels anpreßt, um den halb gelösten oder gequollenen Toner auf das zweite Fixierungsziel zu übertragen;

und das zweite Fixierungsziel trocknet.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, bei dem die organische Verbindung, die in der Lage ist, den Toner halb zu lösen oder zu quellen, ein Diester einer zweibasischen Carbonsäure ist und die organische Verbindung, die nicht in der Lage ist, den Toner zu lösen oder zu quellen, Propylencarbonat ist.