ES2248460T3 - Toneres electrofotograficos que contienen ceras de polialquileno de alta cristalinidad. - Google Patents
Toneres electrofotograficos que contienen ceras de polialquileno de alta cristalinidad.Info
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Abstract
Partículas de tóner que comprenden al menos una resina y una cera de polialquileno, caracterizadas porque dicha cera tiene una polidispersidad de 2, 0 o superior; una cristalinidad porcentual de 80% o superior, medida mediante
Description
Tóneres electrofotográficos que contienen ceras
de polialquileno de alta cristalinidad.
La presente invención se refiere a tóneres y a
sistemas de revelado para tóneres.
La calidad de imagen disponible actualmente con
impresoras y copiadoras es generalmente buena en cuanto a que las
impresiones tienen una elevada densidad de reflexión de área sólida,
escaso fondo en áreas sin imagen y calidad de impresión constante
entre distintos lotes de tóner y desde el inicio de un nuevo
revelador hasta que se reemplaza. Los actuales tóneres, sin embargo,
no son tan buenos con respecto a propiedades tales como la
transferencia del tóner (p. ej., la resistencia a la abrasión de la
imagen fundida). Para intentar mejorar la transferencia del tóner,
se puede incluir en el tóner, por ejemplo, una cera. Sin embargo,
las ceras pueden afectar a las propiedades triboeléctricas de un
tóner. Este problema de las propiedades triboeléctricas
incrementadas es más acusado para tóneres cargados negativamente. Si
las propiedades triboeléctricas se incrementan, las impresiones
resultantes pueden parecer grises debido a que se transfiere menos
tóner sobre el papel. Además, los tóneres pueden no fluir tan
libremente como se desearía. Además, la presencia de ceras puede
afectar a la temperatura de transición vítrea de la formulación de
tóner, y también puede afectar a las propiedades de transferencia de
una imagen fundida desde un rodillo de fusión caliente.
La patente de EE.UU. 5.102.755 A, describe un
procedimiento ionográfico que incluye la producción de una imagen
latente formada por caracteres; revelar la imagen con un tóner que
contiene partículas de resina, partículas de magnetita y una cera de
alta densidad cristalina con un peso molecular medio ponderal de
aproximadamente 1.000 a aproximadamente 10.000; y, posteriormente
suministrar la imagen revelada con caracteres de tinta magnética
sobre la misma a un dispositivo lector/clasificador. El tóner puede
contener Polywax 2000 ® y puede estar tratado superficialmente, por
ejemplo con sílice.
EP 0950.927-A describe un tóner
para revelar una imagen electrostática que está formada por
partículas de tóner que contienen al menos una resina aglutinante,
un colorante y una composición de ceras. La cera (cera 2) puede
tener un peso molecular medio ponderal (Mw) de
600-50.000, un peso molecular medio numérico (Mn) de
400-4.000 y una proporción de Mw/Mn de
3,5-30.
El tóner, que puede ser un tóner magnético, se
puede mezclar con diversos aditivos externos, incluyendo sílice, y
tiene un tamaño de partícula promedio de 4-8
micrómetros.
La patente de EE.UU 4.810.610 A, describe
composiciones de tóner conductoras, de un único componente, fijables
con presión en frío, con una resistividad de entre aproximadamente 5
x 104 y aproximadamente 107 ohm-cm para sistemas de
revelado ionográfico. Las composiciones de tóner están formadas por
una mezcla de partículas de resina (que puede incluir Polywax) y
partículas de magnetita; y en la superficie de las mismas se
encuentran partículas de pigmento que tienen absorbidos sobre su
superficie fluidos de liberación.
La patente de EE.UU. 5.106.715 A, describe una
composición de tóner que contiene partículas de una resina
aglutinante que incluye una resina termoplástica, y un polímero de
poliolefina que tiene un peso molecular medio de 800 o superior, un
colorante y partículas de un aditivo externo, como sílice.
EP-0531.990-A,
presenta un tóner para revelar una imagen electrostática que incluye
una resina aglutinante y una cera hidrocarbonada. La cera
hidrocarbonada proporciona una curva DSC, según se midió mediante un
calorímetro de escaneo diferencial, que muestra una temperatura de
inicio de absorción de calor, en el intervalo de
50-110ºC. El tóner puede ser un tóner magnético, y
se puede tratar con sílice.
EP-0827.038-A,
describe un tóner para revelar una imagen electrostática que está
formado por partículas de tóner, que contienen cada una un
aglutinante de resina, un colorante y una cera. La cera puede tener
un peso molecular medio ponderal (Mw) de 600-50000,
un peso molecular medio numérico (Mn) de 400-4000 y
una proporción de Mw/Mn de 3,5-30. El tóner se puede
tratar externamente con sílice.
EP-0875.794-A,
describe un tóner con partículas de tóner que contienen al menos un
colorante, una cera y una resina aglutinante. En una curva DSC
medida mediante un calorímetro de escaneo diferencial, la cera puede
mostrar un pico endotérmico en una región de 50ºC a 130ºC cuando la
temperatura se incrementa. La cera puede tener además un peso
molecular medio ponderal (Mw) de 600 a 50.000, un peso molecular
medio numérico de 400 a 4.000 y un valor de Mw/Mn de 3,5 a 30.
La patente de EE.UU. 5.384.224-A,
describe un tóner que puede ser magnético, para revelar una imagen
electrostática, que contiene una resina aglutinante y una cera
hidrocarbonada que tiene un peso molecular medio ponderal de 800 a
3600. El tóner proporciona una curva DSC, según se midió mediante un
calorímetro de escaneo diferencial, que muestra una temperatura
máxima de inicio de absorción de calor de 105ºC, y una temperatura
máxima de absorción de calor en el intervalo de 90º-120ºC al
aumentar la temperatura. La cera puede tener un peso molecular medio
ponderal de 900-3000, un peso molecular medio
numérico de 550-1200 y una proporción de peso
molecular medio ponderal a peso molecular medio numérico de, como
máximo, 3. El tóner puede estar mezclado con sílice.
Sin embargo, estas referencias no parecen
aplicarse a los problemas a los que se dirige la presente invención
o resolverlos totalmente, incluyendo en particular la resistencia a
la abrasión.
Consecuentemente, las nuevas formulaciones de
tóner que proporcionan una transferencia mejorada o reducida y que
proporcionan además otras propiedades sin afectar a las propiedades
de carga y/o flujo, serían beneficiosas para los que trabajan en la
industria.
Una característica de la presente invención es
proporcionar un tóner electrofotográfico que tiene resistencia a la
abrasión de la imagen de tóner mejorada.
Otra característica de la presente invención es
proporcionar una formulación de tóner que tiene la capacidad de
reducir las concentraciones de empolvado en un sistema de revelado
y, por tanto, reduce o elimina el fondo de la imagen y la
contaminación de la máquina.
Una característica adicional de la presente
invención es proporcionar una formulación de tóner
electrofotográfico que reduce la transferencia y proporciona sin
embargo propiedades de carga y/o flujo satisfactorias.
Para conseguir estas y otras ventajas de acuerdo
con los propósitos de la presente invención, según se muestra y
describe ampliamente aquí, la presente invención se refiere a
partículas de tóner o a una formulación de tóner que contiene al
menos una resina de tóner y al menos una cera. La cera es una cera
de polialquileno que tiene una polidispersidad de 2,0 o superior,
una cristalinidad porcentual de 80% o superior, según se midió
mediante un calorímetro de escaneo diferencial (DSC), y un peso
molecular medio numérico de aproximadamente 2.000 o superior.
Además, la cera puede tener una temperatura de inicio de fusión de
aproximadamente 115ºC a aproximadamente 130ºC. Las partículas de
tóner o las formulaciones de la presente invención pueden tener,
opcionalmente, al menos una sustancia de control de carga, al menos
una sustancia de tratamiento superficial, al menos un colorante,
otros componentes convencionales, o sus combinaciones.
La presente invención se refiere también a un
revelador que contiene las partículas de tóner de la presente
invención.
La presente invención se refiere además a un
sistema de revelado que emplea las partículas de tóner de la
presente invención.
La presente invención se refiere también a un
método para mejorar la resistencia a la abrasión de una imagen de
tóner, usando la formulación de tóner de la presente invención
identificada anteriormente, en el desarrollo de una imagen
electrostática.
Además, la presente invención se refiere a un
método para reducir las concentraciones de polvo de tóner en un
sistema de revelado que usa la formulación de tóner de la presente
invención identificada anteriormente, en el revelado de una imagen
electrostática.
Hay que entender que, tanto la descripción
general anterior, como la siguiente descripción detallada, son sólo
ejemplares y explicativas y pretenden proporcionar una mayor
explicación de la presente invención, según se reivindica.
La presente invención se refiere a partículas de
tóner y formulaciones de tóner que contienen al menos una resina de
tóner y al menos una cera. Más detalladamente, la cera es una cera
de polialquileno que está presente en las formulaciones de tóner o
partículas de tóner de la presente invención, y tiene una
polidispersidad de peso molecular de la cera de 2,0 o superior, una
cristalinidad porcentual de 80% o superior, según se midió mediante
DSC, y un peso molecular medio numérico de aproximadamente 2.000 o
superior. Además, la cera puede tener una temperatura de comienzo de
fusión de aproximadamente 115ºC a aproximadamente 130ºC.
Preferiblemente, las formulaciones de tóner de la presente invención
fluyen libremente y tienen propiedades de transferencia de tóner
aceptables.
Las formulaciones de tóner de la presente
invención se pueden usar en tóneres de un componente único o en
sistemas de tóner de dos componentes. Preferiblemente, las
formulaciones de tóner de la presente invención se usan en sistemas
de tóner/revelador de dos componentes.
En las partículas de tóner o formulaciones de
tóner de la presente invención están presentes una o más resinas de
tóner. Las partículas de tóner pueden ser de cualquier tamaño
convencional y preferiblemente tienen un diámetro volumétrico medio
equivalente de aproximadamente 6 micrones o menos hasta
aproximadamente 12 micrones. La resina de tóner puede ser cualquier
resina polímera convencional o combinación de resinas usada
típicamente en formulaciones de tóner, usando cantidades
convencionales.
Las partículas de tóner pueden incluir una o más
resinas de tóner que se pueden colorear opcionalmente mediante uno o
más colorantes, combinando la resina o resinas con al menos un
colorante y cualquier otro ingrediente. Aunque el coloreado es
opcional, normalmente se incluye un colorante y puede ser cualquiera
de los materiales mencionados en Colour Index, Volúmenes I y
II, Segunda Edición. La resina de tóner se puede seleccionar de una
amplia variedad de materiales, incluyendo tanto resinas naturales
como sintéticas, y resinas naturales modificadas, según se describe,
por ejemplo, en las patentes de EE.UU. US 4.076.857; US 3.938.992;
US 3.941.898; US 5.057.392; US 5.089.547; US 5.102.765; US
5.112.715; US 5.147.747; US 5.780.195, y similares. Los materiales
de resina o aglutinante preferidos incluyen poliésteres y
copolímeros de estireno acrílicos. La forma de las partículas de
tóner puede ser cualquier forma, regular o irregular, como
partículas esféricas, que se pueden obtener secando por
pulverización una solución de la resina de tóner en un disolvente.
Alternativamente, se pueden preparar partículas esféricas mediante
las técnicas de hinchamiento de glóbulos polímeros, como las
descritas en la patente europea
EP-0003.905-A1.
Típicamente, la cantidad de resina de tóner
presente en la formulación de tóner es de aproximadamente 85 a
aproximadamente 95.
En un procedimiento típico de fabricación, se
produce el aglutinante polímero deseado para la aplicación de tóner.
Los aglutinantes polímeros para tóneres electrostatográficos se
fabrican normalmente mediante polimerización de monómeros
seleccionados, seguida de mezcladura con varios aditivos y luego
trituración hasta un intervalo de tamaños deseado. Durante la
fabricación del tóner, el aglutinante polímero se somete a
tratamiento en estado fundido, en el cual el polímero se expone a
fuerzas de cizallamiento de moderadas a elevadas y temperaturas en
exceso respecto a la temperatura de transición vítrea del polímero.
La temperatura de la masa fundida de polímero procede, en parte, de
las fuerzas de fricción del tratamiento de fusión. El tratamiento en
estado fundido incluye la mezcla y fusión de aditivos del tóner en
la masa de polímero.
El polímero se puede fabricar usando una reacción
de coalescencia limitada, como el procedimiento de polimerización en
suspensión descrito en US 4.912.009.
Polímeros aglutinantes útiles incluyen polímeros
de vinilo, como homopolímeros y copolímeros de estireno. Los
polímeros de estireno incluyen aquellos que contiene de 40 a 100 por
ciento en peso de estireno, u homólogos de estireno, y de 0 a 40 por
ciento en peso de uno o más acrilatos o metacrilatos de alquilo
inferiores. Otros ejemplos incluyen copolímeros acrílicos de
estireno susceptibles de fundirse, que están reticulados ligeramente
de forma covalente con un compuesto divinílico como
divinil-benceno. Se describen aglutinantes de este
tipo, por ejemplo, en la patente de EE.UU: concedida nuevamente Nº
31.072. Los aglutinantes preferidos comprenden estireno y acrilato
y/o metacrilato de alquilo, y el contenido de estireno del
aglutinante es preferiblemente al menos aproximadamente 60% en
peso.
También son útiles como aglutinantes los
copolímeros ricos en estireno, como butil-acrilato
de estireno y butadieno de estireno, así como las mezclas de
polímeros. En tales mezclas, la proporción de
butil-acrilato de estireno a butadieno de estireno
puede ser de 10 : 1 a 1 : 10. Proporciones de 5 : 1 a 1 : 5 y 7 : 3
son particularmente útiles. También son aglutinantes útiles los
polímeros de butil-acrilato y/o
butil-metacrilato de estireno (3 a 80% de estireno)
y butadieno de estireno (30 a 90% de estireno).
Los polímeros de estireno incluyen estireno,
alfa-metil-estireno,
para-cloro-estireno, y
vinil-tolueno; y acrilatos de alquilo o acrilatos de
metilo o ácidos monocarboxílicos que tienen una unión doble
seleccionados de ácido acrílico, acrilato de metilo, acrilato de
2-etil-hexilo, metacrilato de
2-etil-hexilo, acrilato de etilo,
acrilato de butilo, acrilato de dodecilo, acrilato de octilo,
fenil-acrilato, ácido
metil-acrílico, metacrilato de etilo, metacrilato de
butilo y metacrilato de octilo y son también aglutinantes útiles.
También son útiles polímeros de condensación como poliésteres y
copoliésteres de ácidos dicarboxílicos aromáticos con uno o más
dioles alifáticos, como poliésteres de ácido isoftálico o ácido
tereftálico con dioles tales como etilenglicol, dimetanol de
ciclohexano y bisfenoles.
Un aglutinante útil se puede formar también a
partir de un copolímero de un monómero aromático de vinilo,
seleccionándose un segundo monómero, bien de monómeros de dieno
conjugado o de monómeros de acrilato, como acrilato de alquilo y
metacrilato de alquilo. Preferiblemente, la resina de tóner es una
resina acrílica de estireno reticulado.
Con respecto a la cera de polialquileno, puede
servir también para el propósito de sustancia de transferencia
adecuada. La cera de polialquileno, según se indicó anteriormente,
tiene una polidispersidad de 2,0 o superior. Asimismo, la cera de
polialquileno tiene un peso molecular medio numérico de
aproximadamente 2.000 o superior. Más preferiblemente, la cera de
polialquileno que está presente tiene una polidispersidad de 2,0 a
aproximadamente 10,0 y más preferiblemente una polidispersidad de
3,0 a aproximadamente 5,0. La polidispersidad es un número que
representa el peso molecular medio ponderal dividido por el peso
molecular medio numérico de la cera de polialquileno.
La cera que se usa es una cera de polialquileno
que tiene una cristalinidad porcentual de 80% o superior, según se
midió mediante DSC. Preferiblemente, la cristalinidad porcentual de
de 90 a 99%.
Además, la cera tiene un peso molecular medio
numérico de aproximadamente 2.000 o superior y, más preferiblemente,
un peso molecular medio numérico de aproximadamente 2.000 a
aproximadamente 7.000, e incluso más preferiblemente un peso
molecular medio numérico de aproximadamente 2.000 a aproximadamente
5.000.
Además, la cera de la presente invención tiene
preferiblemente una temperatura de inicio de fusión de
aproximadamente 115ºC a aproximadamente 130ºC. La temperatura de
inicio de fusión se calcula identificando la temperatura a la cual
se presenta inicialmente una transición de fusión en un calorímetro
de escaneo diferencial (DSC), mostrando una desviación desde la
línea de base. Los escaneos DSC se obtuvieron usando un DSC 7 de
Perkin Elmer. Se usó un peso de tóner de 10 a 20 mg, a una velocidad
de calentamiento y enfriamiento de 10ºC por minuto.
Ejemplos de ceras de polialquileno adecuadas
incluyen, pero no están limitadas a, polietileno o polipropileno,
como Clariant Licowax PE130, Licowax PE190, Viscol 550 o 660 de
Sanyo, y similares.
La cantidad de cera que está presente en las
formulaciones de tóner de la presente invención puede ser cualquier
cantidad adecuada para lograr los beneficios aquí mencionados.
Ejemplos de cantidades adecuadas incluyen, pero no están limitadas
a, de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 10 por ciento en peso y,
más preferiblemente, de aproximadamente 1 a aproximadamente 6 por
ciento en peso, basado en el peso del tóner. Otras cantidades
adecuadas son de aproximadamente 1 parte a aproximadamente 5 partes,
basadas en 100 partes en peso de la resina de tóner presente. Aunque
no es necesario, pueden estar presentes adicionalmente otras ceras,
como otras ceras de poliolefina y similares.
El siguiente análisis se refiere a componentes
opcionales que pueden estar presentes también en las partículas o
formulaciones de tóner de la presente invención.
Según se indicó anteriormente, en las
formulaciones de tóner de la presente invención puede estar presente
al menos una sustancia de "control de carga". El término
"control de carga" se refiere a una propensión de los aditivos
del tóner a modificar las propiedades de carga triboeléctrica del
tóner resultante. Está disponible una variedad muy amplia de
sustancias de control de carga para tóneres que cargan positiva y
negativamente. Por ejemplo, en las patentes de EE.UU. US 3.893.935;
US 4.079.014; US 4.323.634; US 4.394.430 y las patentes británicas
GB 1.501.065 y GB 1.420.839 se describen sustancias de control de
carga adecuadas. En las patentes US 4.624.907; US 4.814.250; US
4.840.864; US 4.834.920; US 4.683.188; y US 4.780.553 se describen
sustancias de control de carga adicionales que son útiles. También
se pueden usar mezclas de sustancias de control de carga. Ejemplos
particulares de sustancias de control de carga incluyen sales
órgano-complejas de salicilato de cromo y sales
complejas de azo-hierro, una sal compleja de
azo-hierro, particularmente ferrato (1-),
bis[4-[(5-cloro-2-hidroxi-fenil)azo]-3-hidroxi-N-fenil-2-naftalen-carboxamidato(2-)],
amonio, sodio e hidrógeno (organohierro disponible de Hodogaya
Chemical Company Ltd.).
Ejemplos adicionales de sustancias de control de
carga adecuadas incluyen, pero no están limitados a, sustancias de
control de carga orgánicas ácidas. Ejemplos particulares incluyen,
pero no están limitados a,
2,4-dihidro-5-metil-2-fenil-3H-pirazol-3-ona
(MPP) y derivados de MPP como
2,4-dihidro-5-metil-2-(2,4,6-tricloro-fenil)-3H-pirazol-3-ona,
2,
4-dihidro-5-metil-2-(2,3,4,5,6-pentafluoro-fenil)-3H-pirazol-3-ona,
2,4-dihidro-5-metil-2-(2-trifluoro-metil-fenil)-3H-pirazol-3-ona
y las sales de zinc correspondientes derivadas de las mismas. Otros
ejemplos incluyen sustancias de control de carga con uno o más
grupos funcionales ácidos, como ácido fumárico, ácido málico, ácido
adípico, ácido tereftálico, ácido salicílico, éster monoetílico de
ácido fumárico, copolímeros de estireno/ácido metacrílico,
copolímeros de estireno y sal de litio del ácido metacrílico, ácido
5,5'-metilen-disalicílico, ácido
3,5-di-t-butil-benzoico,
ácido 3,
5-di-t-butil-4-hidroxi-benzoico,
ácido
5-t-octil-salicílico,
ácido
7-t-butil-3-hidroxi-2-naftoico,
y sus combinaciones. También otras sustancias de control de carga
ácidas que se consideran incluidas dentro del alcance de la
invención incluyen
N-acil-sulfonamidas, como
N-(3,5-di-t-butil-4-hidroxi-benzoílo)-4-clorobenceno-sulfonamida
y
1,2-bencisotiazol-3(2H)-ona
1,1-dióxido.
Otra clase de sustancias de control de carga
incluye, pero no está limitada a, complejos organometálicos de
hierro, como complejos de organo-hierro. Un ejemplo
particular es el T77 de Hodogaya.
Preferiblemente, la sustancia de control de carga
es capaz de proporcionar una concentración constante de carga. Para
los propósitos de la presente invención, una concentración de carga
constante preferida es desde aproximadamente -10 hasta
aproximadamente -30 \muC/g. La proporción Q/m del tóner se puede
medir en un dispositivo MECCA formado por dos placas de electrodo
paralelas, separadas entre sí, que pueden aplicar un campo eléctrico
y magnético a las muestras de revelador, produciendo por tanto una
separación de los dos componentes de la mezcla, es decir, partículas
de vehículo y de tóner, bajo la influencia combinada de un campo
magnético y eléctrico. Se colocó una muestra de 0,100 g de una
mezcla de revelador sobre la placa metálica inferior. La muestra se
sometió después durante treinta (30) segundos a un campo magnético
de 60 Hz y un potencial de 2000 V a través de las placas, que
produce agitación del revelador. Las partículas de tóner se liberan
de las partículas de vehículo bajo la influencia combinada de los
campos magnético y eléctrico y son atraídas hacia la placa de
electrodo superior y, por tanto, se depositan sobre ella, mientras
que las partículas de vehículo magnético se mantienen sobre la placa
inferior. Un electrómetro mide la carga acumulada del tóner sobre la
placa superior. La proporción Q/m del tóner en términos de
microculombios por gramo (\muC/g) se calcula dividiendo la carga
acumulada por la masa de tóner depositado extraída de la placa
superior. A fin de predecir correctamente el efecto de la
formulación de tóner sobre la carga con la vida del revelador, se
preparó primeramente un revelador a una concentración de tóner de 20
por ciento. A continuación, se deja al revelador actuar en presencia
de un rodillo de revelado en el que el núcleo está rotando a 2000
rpm. Tras una hora de actuación, se elimina el revelador y el tóner
se separa del vehículo exponiendo el revelador a alto voltaje de
polaridad opuesta al tóner. El vehículo eliminado se reconstruye a
continuación con tóner reciente a una concentración de tóner de 10
por ciento. El revelador se agita primero con la muñeca durante 2
minutos y la carga "reciente" se mide usando el dispositivo
MECCA. Este revelador se coloca luego sobre un rodillo magnético en
el que se deja actuar durante 10 minutos con el núcleo magnético
rotando a 200 rpm. La carga "madurada" se mide de nuevo usando
MECCA.
La sustancia o sustancias de control de carga
están presentes generalmente en la formulación de tóner en una
cantidad destinada a proporcionar una concentración constante de
carga y proporcionar, preferiblemente, una concentración constante
de carga de aproximadamente -10 a aproximadamente -30 \muC/g en la
formulación de tóner cuando se carga. Ejemplos de cantidades
adecuadas incluyen desde aproximadamente 1/2 parte hasta
aproximadamente 6 partes por 100 partes de resina presentes en la
formulación de tóner.
Con respecto a la sustancia de tratamiento
superficial, conocida también como espaciador, la cantidad de la
sustancia sobre las partículas de tóner es una cantidad suficiente
para permitir eliminar las partículas de tóner de las partículas de
vehículo en un sistema de dos componentes, mediante las fuerzas
electrostáticas asociadas con la imagen cargada, o mediante fuerzas
mecánicas. Cantidades preferidas de espaciador son desde
aproximadamente 0,05 hasta aproximadamente 1,5 por ciento en peso, y
más preferiblemente desde aproximadamente 0,1 hasta aproximadamente
1,0 por ciento en peso, con la máxima preferencia desde
aproximadamente 0,2 hasta 0,6 por ciento en peso, basadas en el peso
del tóner.
El espaciador se puede aplicar sobre las
superficies de las partículas del tóner mediante técnicas de
tratamiento superficial convencionales como, pero no limitadas a,
técnicas de mezcladura en polvo convencionales, como rotación de las
partículas de tóner en presencia del espaciador. Preferiblemente, el
espaciador se distribuye sobre la superficie de las partículas de
tóner. El espaciador se une sobre la superficie de las partículas de
tóner, y se puede unir mediante fuerzas electrostáticas o medios
físicos, o ambos. Con la mezcladura, se prefiere una mezcladura
uniforme y lograda mediante mezcladores tales como un mezclador de
alta energía de tipo Henschel, que es suficiente para evitar la
aglomeración del espaciador, o al menos minimizar la aglomeración.
Además, cuando el espaciador se mezcla con las partículas de tóner a
fin de lograr la distribución de las partículas de tóner sobre la
superficie, la mezcla se puede tamizar para eliminar cualquier
espaciador aglomerado o partículas de tóner aglomeradas. Para los
propósitos de la presente invención también se pueden usar otros
métodos para separar partículas aglomeradas.
El espaciador preferido es sílice, como los
disponibles comercialmente de Degussa, por ejemplo
R-972, o de Wacker, como H2000. Otros espaciadores
adecuados incluyen, pero no están limitados a, otras partículas de
óxido inorgánico o similares. Ejemplos específicos incluyen, pero no
están limitados a, titania, alúmina, zirconia y otros óxidos
metálicos; y también glóbulos polímeros, preferiblemente de menos de
1 \mum de diámetro (más preferiblemente aproximadamente de 0,1
\mum), como polímeros acrílicos, polímeros a base de silicona,
polímeros estirénicos, fluoro-polímeros, sus
copolímeros y sus mezclas. Estas partículas de óxido metálico se
pueden tratar opcionalmente con un revestimiento de silano o
silicona para alterar su carácter hidrófobo.
Cuando la formulación de tóner de la presente
invención se usa en un tóner de dos componentes, las partículas de
vehículo usadas en asociación con la formulación de tóner pueden ser
partículas de vehículo convencionales. Por tanto, las partículas de
vehículo pueden ser partículas de vehículo magnético duro o
blando.
Con más detalle, la instalación del sistema de
revelado es preferiblemente una impresora digital, como una
impresora Heidelberg Digimaster 9110, que usa una estación de
revelado que comprende una cubierta cilíndrica no magnética para
transportar el revelador desde una fuente de mezcla de revelado seca
hasta una zona de revelado, un núcleo magnético de una intensidad de
campo magnético preseleccionada, y medios para rotar el núcleo y,
opcionalmente, la cubierta, para transportar tóner desde la cubierta
hasta una imagen electrostática. El sistema de revelado comprende
además un rodillo de fusión como se describe en detalle, por
ejemplo, en las patentes de EE.UU. US 4.473.029 y US 4.546.060. Los
sistemas de revelado descritos en estas patentes se pueden adaptar
para su uso en la presente invención. Con más detalle, los sistemas
de revelado descritos en estas patentes usan preferiblemente
partículas de vehículo magnético duro. Por ejemplo, las partículas
de vehículo magnético duro pueden presentar una coercividad de al
menos aproximadamente 300 gauss cuando están saturadas
magnéticamente, y también presentan un momento magnético inducido de
al menos aproximadamente 20 EMU/g, cuando están en un campo de 1000
gauss, aplicado externamente. Las partículas de vehículo magnético
pueden ser vehículos sin aglutinante o vehículos compuestos.
Materiales magnéticos duros útiles incluyen ferritas y óxido férrico
gamma. Preferiblemente, las partículas de vehículo están compuestas
por ferritas, que son compuestos de óxidos magnéticos que contienen
hierro como componente metálico principal. Por ejemplo, compuestos
de óxido férrico, Fe_{2}O_{3}, formados con óxidos metálicos
básicos como los que tienen la fórmula general MFeO_{2} o
MFe_{2}O_{4}, en las que M representa un metal mono- o
divalente, y el hierro está en estado de oxidación +3. Las ferritas
preferidas son las que contienen bario y/o estroncio, como
BaFe_{12}O_{19}, SrFe_{12}O_{19}, y las ferritas magnéticas
de fórmula MO.6 Fe_{2}O_{3}, en la que M es bario, estroncio o
plomo, según se describe en la patente de EE.UU. US 3.716.630. El
tamaño de las partículas de vehículo magnético útiles en la presente
invención puede variar ampliamente, y preferiblemente tienen un
tamaño de partícula medio de menos de 100 micrones, y más
preferiblemente tienen un tamaño medio de partícula de vehículo de
aproximadamente 5 a aproximadamente 45 micrones.
Un aditivo opcional para el tóner es un
colorante. En algunos casos, el componente magnético, si está
presente, actúa como colorante, evitando la necesidad de un
colorante separado. En la patente de EE.UU. Nº 31.072 concedida de
nuevo, y en las patentes de EE.UU: US 4.160.644; US 4.416.965; US
4.414.152; y US 2.229.513, se describen colorantes y pigmentos
adecuados. Un colorante particularmente útil para tóneres, para
usarlo en copiadoras e impresoras electrostatográficas en blanco y
negro, es el negro de humo. Los colorantes se emplean generalmente
en el intervalo de aproximadamente 1 a aproximadamente 30 por ciento
en peso, basándose en el peso total de tóner, y preferiblemente en
el intervalo de aproximadamente 2 a aproximadamente 15 por ciento en
peso. Las formulaciones de tóner pueden contener también otros
aditivos del tipo usado en tóneres convencionales, incluyendo
pigmentos magnéticos, colorantes, niveladores, tensioactivos,
estabilizadores y similares.
Los componentes restantes de partículas de tóner,
así como las partículas de vehículo magnético duro pueden ser
ingredientes convencionales. Por ejemplo, diversos materiales de
resina se pueden usar opcionalmente como recubrimiento sobre las
partículas magnéticas duras, como polímeros de fluorocarbono, p. ej.
poli(tetrafluoro-etileno),
poli(fluoruro de vinilideno) y poli(fluoruro de
vinilideno-co-tetrafluoro-etileno).
Ejemplos de materiales de resina adecuados para las partículas de
vehículo incluyen, pero no están limitados a, resina de silicona,
fluoropolímeros, poliacrílicos, polimetacrílicos, sus copolímeros y
sus mezclas, otros vehículos recubiertos disponibles comercialmente,
y similares.
Cuando la formulación de tóner de la presente
invención se usa en un sistema de tóner de un único componente, la
formulación de tóner tiene también partículas de carga en ese
momento, p. ej. partículas cargadas negativamente. Las cantidades de
las partículas de carga para el sistema opcional de un único
componente son cantidades convencionales. Cuando se usa un sistema
de un único componente, preferiblemente las partículas de carga son
al menos un tipo de aditivo o material magnético, como óxido de
hierro blando, que se dispersa en el tóner. Ejemplos de partículas
de carga útiles incluyen óxidos de hierro mixtos, aleaciones de
hierro y silicio, hierro y aluminio; hierro, aluminio y silicio;
níquel, hierro y molibdeno; cromo y hierro; hierro, níquel y cobre;
hierro y cobalto; óxidos de hierro y magnetita. Otros materiales
magnéticos adecuados que pueden estar presentes en el tóner
incluyen, pero no están limitados a, material magnético que contiene
magnetitas aciculares, magnetitas cúbicas y magnetitas poliédricas.
Un óxido de hierro blando útil es TMB1120 de Magnox Inc.
Las formulaciones de tóner de la presente
invención se pueden usar también en reconocimiento de caracteres en
tinta magnética (MICR). En tal aplicación, la cantidad de material
magnético en las partículas de tóner de la presente invención puede
ser cualquier cantidad suficiente para cumplir las necesidades
comerciales, como proporcionar una intensidad de señal suficiente
para los tóneres revelados en forma de imagen. Preferiblemente, la
cantidad de carga magnética en las composiciones de tóner es de
aproximadamente 40% hasta aproximadamente 50% en peso de las
partículas de tóner, y más preferiblemente desde aproximadamente 42%
hasta aproximadamente 45% en peso de las partículas de tóner. El
tóner comprende preferiblemente, basado en el peso del tóner, desde
aproximadamente 40 a aproximadamente 60% en peso de polímero; desde
aproximadamente 30 hasta aproximadamente 55% de aditivo o material
magnético; opcionalmente desde aproximadamente 1 hasta
aproximadamente 5% en peso de sustancia de liberación; y las
concentraciones preferidas de dióxido de silicio descritas
anteriormente,
\hbox{todas basadas en el peso del
tóner.}
La presente invención se refiere además a métodos
de formación de imágenes usando los tóneres y reveladores de la
presente invención. Generalmente, el método incluye formar una
imagen electrostática latente sobre la superficie de un elemento
electrofotográfico y revelar la imagen poniendo en contacto la
imagen latente con el tóner/revelador de la presente invención.
La presente invención se refiere además al uso
del sistema de revelado descrito anteriormente en el revelado de
imágenes electrostáticas con el tóner de la presente invención. El
método implica poner en contacto una imagen electrostática con el
tóner de la presente invención. Por ejemplo, el método implica
revelar un elemento de imagen electrostática que lleva un patrón de
imagen electrostática, moviendo el elemento de imagen a través de la
zona de revelado y transportando revelador a través de la zona de
revelado en relación de revelado con el patrón de carga del elemento
de imagen en movimiento, haciendo rotar un núcleo magnético de polos
alternantes de una intensidad de campo magnético preseleccionada
dentro de una carcasa no magnética externa, que puede ser rotativa o
estacionaria, y controlar las direcciones y velocidades de las
rotaciones del núcleo y, opcionalmente, de la cubierta, de forma que
el revelador fluya a través de la zona de revelado en una dirección
paralela al movimiento del elemento de imagen, transfiriendo dicho
patrón de imagen electrostática sobre un sustrato y fundiendo dicha
imagen electrostática sobre dicho sustrato, haciendo pasar el
sustrato a través de un rodillo de fusión que tiene un revestimiento
de elastómero o resina sobre el núcleo del rodillo de fusión,
usándose preferiblemente una composición reveladora seca de dos
componentes. La composición reveladora seca contiene partículas de
tóner cargadas, que pueden ser partículas de tóner cargadas
negativamente, y partículas de vehículo con carga opuesta. Las
partículas de vehículo son preferiblemente un material magnético
duro que presenta una coercividad de al menos aproximadamente 300
gauss cuando está saturado magnéticamente, y que presentan también
un momento magnético inducido de al menos aproximadamente 20 EMU/g,
cuando están situadas en un campo magnético de 1.000 gauss, aplicado
externamente. Las partículas de vehículo tienen un momento magnético
suficiente para evitar que la partícula de vehículo se transfiera a
la imagen electrostática. Los diversos métodos descritos en las
patentes de EE.UU. US 4.473.029 y US 4.546.060, se pueden usar en la
presente invención, usando el tóner de la presente invención de las
formas aquí descritas.
La imagen electrostática revelada así, se puede
formar mediante diversos métodos como mediante fotodegradación de un
fotorreceptor o una aplicación de tipo de imagen de un patrón de
carga sobre la superficie de un elemento de grabación dieléctrico.
Cuando se usan fotorreceptores, como en dispositivos de copia
electrofotográficos de alta velocidad, es especialmente deseable el
uso de pantalla semitono para modificar una imagen electrostática;
la combinación de apantallamiento con revelado según el método de la
presente invención, produce imágenes de alta calidad, que presentan
elevada Dmax y un intervalo de tonos excelente. Métodos de
apantallamiento representativos incluyen aquellos que emplean
fotorreceptores con pantalla semitono integral, como los descritos
en la patente de EE.UU: US 4.385.823.
Los reveladores en el sistema de revelado de la
presente invención son capaces preferiblemente de suministrar tóner
a una imagen cargada a velocidades elevadas y, por tanto, son
particularmente adecuados para aplicaciones de impresión y
aplicaciones de copiado electrofotográfico de volumen elevado. La
presente invención se refiere además a un método para mejorar la
resistencia a la abrasión de la imagen de tóner. En este método, se
introduce o incluye en las partículas de tóner o formulaciones de
tóner una cantidad suficiente de la cera descrita anteriormente (p.
ej. cera de polialquileno y/o de elevada cristalinidad). Se puede
usar cualquier cantidad capaz de mejorar la resistencia a la
abrasión de la imagen de tóner, comparada con el caso en el que no
esté presente ninguna cera, p. ej. cantidades que varían de 0,1 por
ciento en peso a 10 por ciento en peso, basadas en pesos o
cantidades de tóner de aproximadamente 1 parte a aproximadamente 5
partes, basadas en 100 partes en peso de la resina de tóner
presente. La resistencia a la abrasión de la imagen de tóner se
puede mejorar en al menos 10%, comparada con un testigo que no tiene
cera, y más preferiblemente en al menos 50%, e incluso más
preferiblemente en al menos 100%.
Una realización adicional de la presente
invención es un método para controlar o reducir las concentraciones
de "polvo" de tóner en un sistema de revelado. Una fracción de
tóner que no alcance una concentración suficiente de carga
triboeléctrica, a menudo se lanza fuera de un rodillo de revelado de
núcleo y cubierta rotativos, cuando la fuerza electrostática es
inferior a la fuerza centrífuga opuesta. La fracción se denomina
"polvo" y se puede medir tomando 2 gramos de un revelador con
una concentración de tóner de 10 por ciento, al que se han añadido
0,12 gramos de toner adicional, y la mezcla se agita a continuación
con la muñeca cuidadosamente durante 15 segundos. Este revelador se
coloca luego sobre un rodillo en el que el núcleo de 12 imanes
alternados se hace rotar a 2000 rpm en una cubierta estacionaria. El
núcleo se pone en funcionamiento durante dos minutos y la cantidad
de tóner, en miligramos, que se recoge fuera del rodillo se mide y
registra como polvo. En la presente invención, las concentraciones
de polvo se pueden controlar o reducir incorporando o incluyendo una
cera según se describió anteriormente, en las partículas o
formulaciones de tóner. Generalmente, la cantidad de cera usada está
en cantidades suficientes para reducir las concentraciones de polvo
en un sistema de revelado. Las cantidades típicas son de 0,1 por
ciento en peso a 10 por ciento en peso, basado en pesos o cantidades
de tóner de aproximadamente 1 parte a aproximadamente 5 partes en
peso, basadas en 100 partes en peso de resina de tóner. Las
concentraciones de polvo se pueden reducir, comparadas con un
testigo que no tenga cera, en el orden de al menos 50%, más
preferiblemente en al menos 80%, en un sistema de revelado.
La presente invención se puede aclarar más
mediante los siguientes ejemplos, que están destinados a ser
puramente ejemplares de la presente invención.
Ejemplo
1
Se fabricó una formulación de tóner a partir de
los siguientes componentes:
| Sustancia química | Nombre comercial | Fabricante | % En peso |
| copolímero reticulado de estireno y acrilato de | SB77XL | Eastman Kodak | 90,09 |
| butilo | |||
| negro de humo | Black Pearls 430 | Cabot Corp. | 6,3 |
| cera de polietileno | véanse Tablas 2-4 | Clariant o Baker Petrolite | 1,8 |
| quelato de hierro orgánico sustancia de control de | T77 | Hodogaya | 1,8 |
| carga |
Los componentes se mezclaron en forma de polvo
seco en una mezcladora de Henschel de 40 litros durante 60 segundos
a 1000 rpm, para producir una mezcla homogénea. La mezcla en polvo
se combinó en estado fundido en un extrusor de dos tornillos. que
rotaban conjuntamente para fundir el aglutinante polímero y
dispersar los pigmentos, sustancias de carga y ceras. La combinación
del fundente se realizó a una temperatura de 110ºC (230ºF) en la
entrada de la extrusora, 110ºC (230ºF) incrementándose hasta 196,1ºC
(385ºF) en las zonas de combinación de la extrusora, y 196,1ºC
(385ºF) en la salida de la boquilla extrusora. Las condiciones de
tratamiento fueron una velocidad de alimentación de la mezcla en
polvo de 10 kg/h y una velocidad del tornillo de la extrusora de 490
rpm. El extruido enfriado se cortó a continuación en gránulos de
aproximadamente 317,5 micrones (1/8 de pulgada) de tamaño.
Después de la combinación del fundente, los
gránulos se trituraron finamente en un molino de chorro de aire,
hasta un tamaño de partícula de 11 micrones de diámetro volumétrico
medio pesado. La distribución por tamaños de las partículas de tóner
se midió con una calibradora Counter Multisizer de Coulter. El tóner
finamente triturado se clasificó luego en un clasificador de aire
centrífugo, para eliminar partículas de tóner muy pequeñas y
partículas finas de tóner que no se deseaban, en el tóner terminado.
Tras la clasificación para eliminar las partículas finas, el tóner
tenía una distribución de tamaño de partícula con una anchura,
expresada como el diámetro en el percentil 50% / diámetro en el
percentil 16% del número acumulativo de partículas frente al
diámetro de partícula, de 1,30 a 1,35.
A continuación, el tóner clasificado se trató
superficialmente con sílice ahumada. Se usó una sílice hidrófoba,
denominada R972, y fabricada por Nippon Aerosil. Se mezclaron 2000
gramos de tóner con 10 gramos de sílice, para proporcionar un
producto que contenía 0,5 por ciento en peso de sílice. El tóner y
la sílice se mezclaron en una mezcladora de Henschel de 10 litros
con un impulsor de 4 elementos, durante 2 minutos a 2000 rpm. El
tóner tratado superficialmente con sílice se tamizó a través de un
tamiz vibratorio de malla 230, para eliminar los aglomerados de
sílice no dispersados y cualquier escama de tóner que se pueda haber
formado durante el tratamiento superficial.
| Tóner acrílico de estireno con | Peso molecular medio numérico | Resistencia a la abrasión de la imagen de |
| cera de polietileno tipo de cera | de la cera | tóner, métrica de transferencia acumulativa. |
| Polywax 500 | 500 | 25 |
| Polywax 1000 | 1000 | 20 |
| Polywax 2000 | 2000 | 17 |
| Polywax 3000 | 3000 | 14 |
| Clariant Licowax PE130 | 2120 | 13 |
| testigo, sin cera | no aplicable | 33 |
| Tóner acrílico de estireno con | Peso molecular | Polidispersidad del | Carga de tóner para | Carga de tóner |
| cera de polietileno tipo de cera | medio numérico | peso molecular de | masa medida con | respecto de |
| la cera | revelador reciente, | masa, medida | ||
| \muC/g | con revelador | |||
| madurado, \muC/g | ||||
| Polywax 2000 | 2160 | 1,6 | -28,1 | -47,9 |
| Clariant Licowax PE 130 | 2120 | 4,6 | -24,6 | -35,5 |
| Clariant Licowax PE 190 | 4900 | 3,7 | -24 | -37 |
| ninguna | no aplicable | no aplicable | -21,0 | -36,9 |
| Tóner acrílico de estireno | Temperatura | Temperatura de combinación | Peso molecular | Concentración de |
| con cera de polietileno | de inicio de | en estado fundido de los dos | de la cera | "polvo" de la mez- |
| tipo de cera | fusión de la | componentes del tóner | cla de tóner en | |
| cera | gramos | |||
| Polywax 500 | 52,5ºC | 150ºC | 500 | 46,5 |
| Polywax 1000 | 65,1ºC | 150ºC | 1000 | 28,3 |
| Polywax 2000 | 117,7ºC | 150ºC | 2000 | 31,6 |
| Polywax 3000 | 118,4ºC | 150ºC | 3000 | 24,2 |
| Clariant Licowax PE130 | 121,0ºC | 150ºC | 2120 | 16,9 |
| Clariant Licowax PE190 | 118,7ºC | 150ºC | 4900 | 9,1 |
| Testigo, sin cera | no aplicable | no aplicable | no aplicable | 23,8 |
| Aglutinante de copolímero acrílico de estireno reticulado | 100 partes en peso |
| Negro de humo | de 5 a 9 partes en peso |
| Sustancia de control de carga negativa | de 1 a 3 partes en peso |
| Cera de polietileno | de 1 a 5 partes en peso |
En el ejemplo descrito anteriormente, según se
muestra en las tablas, se prepararon diversas formulaciones de tóner
con diferentes ceras de polietileno, y también se preparó un testigo
que no contenía cera. Los tóneres preparados según se muestran en
las formulaciones enumeradas en la Tabla 1 y la Tabla 2, se usaron
luego en una impresora Digimaster de Heidelberg o en un dispositivo
LTD prototipo. Las imágenes resultantes de este ensayo de impresión
se sometieron luego a un ensayo de resistencia a la abrasión de la
imagen de tóner. La cantidad de transferencia o abrasión se midió
preparando primeramente una imagen sobre 60 g/m^{2} de papel sin
recubrir, de densidad uniforme. El depósito de tóner sobre el papel
se mantuvo a 1 mg/cm^{2}. La imagen se fundió en un sistema de
fusión similar al usado en una impresora Digimaster de Heidelberg.
La imagen se mantuvo en contacto con una hoja nueva de papel durante
24 horas. A continuación, la imagen se eliminó y se colocó boca
arriba colocándose otra hoja nueva de papel sobre ella. Luego se
aplicó una carga de 30 kPa sobre las dos hojas de papel. Con la
carga en su sitio, la hoja nueva se separó a 0,2 m/s. La marca sobre
el papel nuevo dejada por la hoja con la imagen se midió mediante la
medición de la densidad de transmisión de imagen, usando un
densitómetro fotográfico de X-Rite. La densidad del
estado A se midió en 7 sitios diferentes y el proceso se repitió de
nuevo en otro conjunto de imagen. Luego se sumaron todas las
densidades y el número resultante se multiplicó después por 10 para
proporcionar la "métrica de transferencia acumulativa" descrita
en la Tabla 2.
Cuanto menor sea el valor de la resistencia a la
abrasión, significa que la imagen de tóner tendrá mejor resistencia
a la abrasión. En otras palabras, un número mayor refleja una gran
transferencia de la imagen de tóner, que no es deseable. Según se
aprecia en la Tabla 2, una imagen resultante de un tóner que no
contiene cera, tenía una resistencia a la abrasión de la imagen de
tóner muy escasa, según se refleja por el valor de resistencia a la
abrasión elevado. Además, los tóneres que contienen ceras de
polietileno con un peso molecular medio numérico bajo, también
tienen una resistencia a la abrasión escasa. Inesperadamente, las
imágenes preparadas a partir de tóneres que contenían ceras de
polietileno que tenían un peso molecular medio numérico de 2.000 o
superior, tenían una resistencia a la abrasión significativamente
mejor.
Además, según se muestra en la Tabla 3, cuando
los tóneres se preparaban a partir de ceras de polietileno que
tenían un peso molecular medio numérico elevado, así como una
polidispersidad elevada, la estabilidad de carga a lo largo del
tiempo para la carga del tóner mejoraba mucho cuando el valor de
polidispersidad era superior a 2.
Además, como se muestra en la Tabla 4, los
tóneres que contenían cera de polietileno que tenía un peso
molecular medio numérico elevado y también una temperatura de inicio
de fusión superior a 115ºC, proporcionaban generalmente
concentraciones de polvo inferiores en un sistema de revelado que
produce o minimiza el fondo de imagen en una imagen de tóner, y
además reduce la contaminación de la máquina.
La Tabla 5 refleja un ejemplo de formulaciones
que se pueden usar para los propósitos de la presente invención. Se
pueden usar otras resinas e ingredientes opcionales, así como
cantidades diferentes, según se indicó anteriormente.
Las formulaciones de tóner de la presente
invención añaden una concentración de carga constante con
propiedades de transferencia excelentes y excelente fluidez.
Consecuentemente, con las formulaciones de tóner de la presente
invención se logró un equilibrio de propiedades.
Claims (21)
1. Partículas de tóner que comprenden al menos
una resina y una cera de polialquileno, caracterizadas porque
dicha cera tiene una polidispersidad de 2,0 o superior; una
cristalinidad porcentual de 80% o superior, medida mediante DSC; y
un peso molecular medio numérico de 2.000 o superior.
2. Las partículas de tóner de la reivindicación
1, en las que dicha cera tiene una temperatura de inicio de fusión
de 115ºC a 130ºC.
3. Las partículas de tóner de cualquiera de las
reivindicaciones 1 y 2, en las que dichas partículas de tóner son
partículas de tóner cargadas negativamente.
4. Las partículas de tóner de una de las
reivindicaciones 1 a 3, en las que dicha resina de tóner comprende
resina acrílica de estireno reticulado.
5. Las partículas de tóner de cualquiera de las
reivindicaciones 1 y 2, en las que dicha polidispersidad es de 2,0 a
10.
6. Las partículas de tóner de cualquiera de las
reivindicaciones 1 y 2, en las que dicha polidispersidad es de 2,0 a
5,0.
7. Las partículas de tóner de cualquiera de las
reivindicaciones 1 y 2, en las que dicho peso molecular medio
numérico es de 2.000 a 7.000.
8. Las partículas de tóner de cualquiera de las
reivindicaciones 1 y 2, en las que dicho peso molecular medio
numérico es de 2.000 a 5.000.
9. Las partículas de tóner de una de las
reivindicaciones 1 a 8, que comprenden además una de las siguientes
sustancias: una sustancia de tratamiento superficial, una sustancia
de control de carga y un colorante.
10. Las partículas de tóner de la reivindicación
9, en las que dicha sustancia de tratamiento superficial comprende
sílice.
11. Las partículas de tóner de la reivindicación
9, en las que dicha sustancia de tratamiento superficial comprende
al menos un óxido metálico.
12. Las partículas de tóner de una de las
reivindicaciones 1 a 11, que comprenden además al menos una
sustancia de control de carga negativa.
13. Las partículas de tóner de una de las
reivindicaciones 1 a 12, en las que dichas partículas tienen un
diámetro volumétrico medio equivalente de 6 a 12 micrones.
14. Las partículas de tóner de una de las
reivindicaciones 1 a 13, en las que dicha cera de polialquileno es
polietileno.
15. Un sistema de revelado para tóner que
comprende:
una fuente de mezcla reveladora seca y partículas
de vehículo magnético duro;
una cubierta cilíndrica no magnética para
transportar el revelador desde dicha fuente hasta una zona de
revelado, siendo dicha cubierta rotativa o estacionaria;
un núcleo magnético rotativo de intensidad de
campo magnético preseleccionada;
medios para rotar al menos dicho núcleo magnético
para proporcionar el transporte de dichas partículas de tóner desde
dicha cubierta hasta una imagen electrostática; y
un rodillo de fusión,
caracterizado porque dicha fuente de
mezcla reveladora seca comprende partículas de tóner de una de las
reivindicaciones 1 a 14.
16. Un método para revelar una imagen
electrostática, que comprende revelar un elemento de imagen
electrostática que lleva un patrón de imagen electrostática,
moviendo el elemento de imagen a través de una zona de revelado y
transportando revelador a través de la zona de revelado en relación
de revelado con el patrón de carga del elemento formador de imagen
en movimiento, haciendo rotar un núcleo magnético de polo alternante
de una intensidad de campo magnético preseleccionada dentro de una
cubierta externa no magnética, que es rotativa o estacionaria, y
controlando las direcciones y velocidades de las rotaciones del
núcleo y, opcionalmente, de la cubierta, de forma que el revelador
fluya a través de la zona de revelado en una dirección paralela al
movimiento el elemento de imagen; transferir dicho patrón de imagen
electrostática sobre un sustrato y fundir dicha imagen
electrostática sobre dicho sustrato haciendo pasar el sustrato a
través de un rodillo de fusión que tiene un recubrimiento de resina
o elastómero sobre el núcleo del rodillo de fusión,
caracterizado porque dicho revelador comprende partículas de
tóner cargadas de una de las reivindicaciones 1 a 14 y partículas de
vehículo magnético duro cargadas opuestamente.
17. Un método para mejorar la resistencia a la
abrasión de la imagen de tóner, que comprende revelar una imagen
electrostática usando una formulación de tóner según una de las
reivindicaciones 1 a 14.
18. Un método para reducir las concentraciones de
polvo de tóner en un sistema de revelado, que comprende las etapas
de revelar una imagen electrostática usando una formulación de tóner
según una de las reivindicaciones 1 a 14.
19. Un revelador que comprende las partículas de
tóner de una de las reivindicaciones 1 a 14 y partículas de
vehículo.
20. El revelador de la reivindicación 19, en el
que dichas partículas son partículas de vehículo magnético duro.
21. El revelador de la reivindicación 19, en el
que dichas partículas de tóner comprenden partículas de tóner
magnéticas.
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