CH653454A5

CH653454A5 - Elektrophotographische toner-zusammensetzung.

Info

Publication number: CH653454A5
Application number: CH4578/80A
Authority: CH
Inventors: Nobuki Kobayashi; Koji Ishikawa; Hiroshi Ozawa; Yoshio Kikuta; Kenichi Nakane
Original assignee: Mitsui Toatsu Chemicals
Priority date: 1979-06-13
Filing date: 1980-06-13
Publication date: 1985-12-31
Also published as: GB2052083A; DE3022333A1; IT8022680A0; IT1132089B; DE3022333C2; FR2458831A1; FR2458831B1; AU5876380A; AU532173B2; US4455360A; GB2052083B

Description

Diese Erfindung betrifft eine Toner-Zusammensetzung zum Entwickeln von latenten, elektrostatischen Bildern, die ein konstituierendes Harz und ein Farbmittel enthält.

Es sind verschiedene Methoden bekannt, um ein latentes, elektrostatisches Bild sichtbar zu machen. Solche latente Bilder werden mittels elektrophotographischer oder elektrostato-graphischer Prozesse erhalten. In kommerziellen Anwendungen wird vor allem der Kaskadenprozess eingesetzt. Dabei wird eine Mischung aus elektrisch isolierenden Toner-Teil-chen und grösseren Träger-Teilchen (normalerweise Glaskü-gelchen) über die bildtragende Oberfläche gegeben. Bei einem anderen, bekannten Prozess, dem «Magnetic brush process» werden magnetische Träger-Teilchen (normalerweise Eisenpulver) durch magnetische Kräfte aufgebracht. Beide Prozesse sind dadurch gekennzeichnet, dass die Toner-Teilchen triboelektrisch durch Kontakte mit den Träger-Teil-chen aufgeladen und dann auf die elektrostatisch geladenen Teilchen der Bildoberfläche gegeben werden. Dort werden sie dann durch elektrostatische Kräfte gebunden.

Die genannten Toner enthalten normalerweise natürliche oder synthetische thermoplastische Harze, die ein Pigment (normalerweise Russ) aufweisen. Das Harz kann aber noch zusätzliche Farbmittel und andere Zusätze enthalten. Es ist bekannt, dass solche Harze hauptsächlich auf Basis der folgenden Substanzen aufgebaut sind: Polystyrol, Polyester, Polymethacrylate, Polyvinylchloride, Xylol, Polyamide, Kolophonium, Esterkautschuk, Shellac usw.

Um die elektrostatische Beladung der Toner-Partikel zu erhöhen, enthalten diese normalerweise Zusätze. Diese Zusätze dienen auch dazu, um das Vorzeichen der elektrostatischen Ladung festzusetzen. Beispielsweise kann dem Tonerharz ein öllöslicher Azofarbstoff, enthaltend ein Chromkomplex, zugegeben werden. Dadurch erhält der Toner eine hohe negative Ladung. Bei Zusatz eines basischen Farbstoffes zum Toner wird eine hohe positive Ladung erhalten. Die homogne Verteilung solcher Zusätze im Harz ist jedoch normalerweise mit hohen Schwierigkeiten verbunden. Daher zeigen Tonerzusammensetzungen gemäss dem Stand der Technik oft Nachteile beim Kopieren. Beispielsweise ist das Haftvermögen des Toners am Kopierpapier ungenügend, der Toner wird in einem schwachen Nebel auch auf nicht beladene Gebiete des Papiers deponiert, der Toner zeigt eine ungenügende zeitliche Stabilität und das entwickelte Bild zeigt unterschiedliche Dunkelheitsgrade.

Es ist daher ein Ziel dieser Erfindung, eine elektrophoto-graphische Toner-Zusammensetzung zu schaffen, welche ein verbessertes, konstituierendes Harz aufweist.

Es ist ein weiteres Ziel dieser Erfindung, eine elektropho-tographische Toner-Zusammensetzung zu schaffen, die kleine Unterschiede in der Höhe der triboelektrischen Ladungen auf den Tonerpartikeln zeigt, die beim Entwickeln keine Untergrundschwärzung ergibt und die gute Haftungseigenschaften auf den Kopierpapieren zeigt.

Es ist ein weiteres Ziel dieser Erfindung, eine zeitlich sehr stabile Toner-Zusammensetzung zu schaffen.

Die Erfinder haben die Zusammenhänge zwischen den physikalischen und chemischen Eigenschaften von Tonerkonstituenten und die Eignung von Toner für elektrophotogra-phische Zwecke untersucht. Sie haben festgestellt, dass die Nachteile (beispielsweise Hintergrundschwärzung und schlechte Haftungseigenschaften) der Toner-Zusammensetzungen gemäss dem Stand der Technik, die zusätzlich Farbstoffe und Aufladekontrollzusätze enthalten, dadurch eliminiert werden können, dass dem konstituierenden Harz in der Toner-Zusammensetzung Zimtsäure zugesetzt wird. Die Zimtsäure ist bis anhin noch nicht als Komponente für konstituierende Harze in Toner-Zusammensetzungen vorgeschlagen worden. Die Zimtsäure kann als solche oder in Form

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eines Copolymers mit mindestens einem Vinylmonomer eingesetzt werden.

Die erfindungsgemässe Toner-Zusammensetzung zum Entwickeln von latenten, elektrostatischen Bildern ist gekennzeichnet durch die im Patentanspruch 1 angegebene Kombination von Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Der Ausdruck «Copolymer aus Zimtsäure und mindestens einem Vinylmonomer» bezeichnet in dieser Beschreibung alle Formen von Zimtsäuren, die in einem Copolymeren aus Zimtsäure und einem oder mehreren Vinylmonomeren vorliegen.

Die Vinylmonomere, welche mit Zimtsäure copolymeri-siert werden können und daher für die Herstellung des Copolymers aus Zimtsäure und mindestens einem Vinylmonomeren, wie er im konstituierenden Harz der erfindungsgemässen Zusammensetzung eingesetzt wird, verwendet werden können, umfassen beispielsweise: Styrole, Styrolderivate, wie a-Methylstyrol, p-Chlorstyrol, Vinyltoluol usw.; Acrylsäure-ester wie Methylacrylat, Äthylacrylat, Isobutylacrylat, n-Butylacrylat, 2-Äthylhexylacrylat, Dodecylacrylat, Cyclohex-ylacrylat, 2-ChloräthylacryIat, 2-HydroxyäthyIacryIat, Dimethylaminoäthylacrylat, Methyl-a-chloracrylat usw.; Methacrylsäureester wie Methylmethacrylat, Äthylmethacry-lat, Propylmethacrylat, Isobutylmethacrylat, n-Butylmetha-crylat, 2-ÄthylhexylmethacryIat, Laurylmethacrylat, Stearyl-methacrylat, Phenylmethacrylat, Cyclohexylmethacrylat, Tri-decylmethacrylat, 2-Hydroxyäthylmethacrylat, 2-Hydrox-ypropylmethacrylat, Dimethylaminoäthylmethacrylat, Diäthylaminoäthylmethacrylat usw. ; organische Amide wie Acrylamide, Methacrylamide, Dimethylacrylamid, N-Butoxy-acrylamid, Diacetonacrylamid usw. ; äthylenische Monoole-fine wie Äthylen, Propylen, Butylen, Isobutylen, usw.; Vinyle-ster wie Vinylchlorid, Vinylfluorid, Vinylacetat, Vinylpropio-nat, Vinylbutyrat usw. ; äthylenische ungesättigte Karbonsäuren wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Itacon-säure, Maleinsäure, Fumarsäure usw. ; Itaconsäureester wie Diäthylitaconat, Dibutylitaconat usw. ; Fumarsäureester wie Diäthylfumarat, Dibutylfumarat usw. ; und ähnliche.

Diese Vinylmonomere können alleine oder in Kombination miteinander eingesetzt werden.

Unter den Copolymeren, die aus Zimtsäure und den obengenannten Vinylmonomeren hergestellt werden, sind die folgenden speziell bevorzugt: Copolymere aus Zimtsäure/ Styrol/2-Äthylhexylacrylat, Copolymere aus Zimtsäure/Sty-rol/n-Butylmethacryiat, und Copolymere aus Zimtsäure/Sty-roI/Methylmethacrylat/n-Butylacrylat.

Die Copolymere für die neue Verwendung im Harz der Tonercomposition gemäss dieser Erfindung können nach bekannten Polymerisationstechniken gewonnen werden. Beispiele solcher Polymerisationsverfahren sind Lösungspolymerisation, Suspensionspolymerisation, Emulsionspolymerisation, Feststoffpolymerisation und geeignete Kombinationen der genannten Verfahren.

Das Polymer, das zusammen mit den oben beschriebenen Copolymeren aus Zimtsäure und mindestens einem Vinylmonomer im Harz eingesetzt wird, kann irgendein bekanntes Harz sein, das mit dem genannten Copolymer gut dispergier-bar, also in bezug auf das Dispergieren gut verträglich ist. Typische Beispiele davon sind Styrolharze, Acrylsäureharze, Styrol-Acrylat-Copolymere, Styrol-Butadien-Copolymere, Epoxyharze, Polyurethanharze, Polyätherharze, Kumaronharze, Maleinsäure-Kolophonium-Harze, Kolophoniummodifizierte Phenol-Formaldehydharze, Celluloseharze, Polyamidharze, Silikonharze, Polyvinyl-Butyral-Harze, Phenolharze und Mischungen davon. Unter diesen Harzen sind speziell bevorzugt: Styrolharze, Acrylharze, Styrol-Acrylat-

Copolymere, Styrol-Butadien-Copolymere, Epoxyharze und Maleinsäure-Kolophonium-Harze.

In der Toner-Zusammensetzung gemäss dieser Erfindung liegt die Zimtsäure, wenn sie mit mindestens einem Vinylmonomeren copolymerisiert ist, 1 bis 25 Gewichtsteile, bevorzugterweise 1 bis 15 Gewichtsteile, von 100 Gewichtsteilen des konstituierenden Harzes dar. Wenn die Zimtsäure in nicht polymerisiertem Zustand vorliegt, liegt sie zu 0,1 bis 25 Gewichtsteilen, bevorzugterweise zu 1 bis 15 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Teile konstituierendes Harz, vor. Falls Mischungen, d.h. copolymerisierte und freie Zimtsäuren vorliegen, beträgt deren Gehalt, bezogen auf 100 Gewichtsteile konstituierendes Harz, höchstens 25 Gewichtsteile. Falls die Anteile an Zimtsäure kleiner sind als die genannten, unteren Limiten, wird kein positiver Effekt in der Toner-Zusammensetzung beobachtet. Andererseits führen Gehalte an Zimtsäuren über total 25 Gewichtsteile auf 100 Gewichtsteile Harz zu hoher Hygroskopizität der Toner-Zusammensetzung.

Dadurch ändern sich auch die triboelektrischen Eigenschaften der Mischung und auch die Langzeitstabilität der Toner-Zusammensetzung wird beeinträchtigt.

In der Toner-Zusammensetzung gemäss dieser Erfindung muss das konstituierende Harz einen Erweichungspunkt zwischen Raumtemperatur und 170 °C, bevorzugterweise zwischen 50 und 150 °C aufweisen. Solange das konstituierende Harz dieser Bedingung entspricht, zeigt die erhaltene Toner-Zusammensetzung kein Zusammenbacken beim Stehen bei Raumtemperaturen. Ebenso weist eine solche Toner-Zusam-mensetzung ausgezeichnete Haftungseigenschaften während des Entwickeins auf. Falls der Erweichungspunkt über 170 °C liegt, benötigt das Entwickeln so hohe Fixierungstemperaturen, dass nur spezielle Kopierpapiere eingesetzt werden können. Auch das Anbringen einer entsprechenden Wärmequelle im Apparat kann in diesem Fall zu Schwierigkeiten führen. Zudem ist ein solches Harz so hart, dass die notwendige Mahlstufe auf 5 bis 20 [im zu einer übermässigen Teilchenverkleinerung führt, was dann wiederum zu Hintergrundfärbungen beim Entwickeln führt.

Falls gewünscht, können dem oben beschriebenen konstituierenden Harz weitere Zusätze beigegeben werden. Solche Zusätze sind beispielsweise niedermolekulargewichtige Poly-alkylenverbindungen, Paraffinwachse, Metallsalze von Fettsäuren, Fettsäureamide, flüssige Acrylsäureharze, Plastifika-toren, Pigmentdispersionshilfsmittel und ähnliche.

Die Toner-Zusammensetzung gemäss der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise folgendermassen zubereitet werden: Das konstituierende Harz wird mit einem geeigneten Farbmittel, beispielsweise Pigmente wie Russ usw. mit Farbstoffen und Kombinationen davon, gemischt. Nun wird die Mischung in konventionellen Anlagen nass gemahlen und dann sprühgetrocknet. Im Falle eines typischen Mahlprozesses wird die Mischung aus konstituierendem Harz und Färber in eine Vibrationsmühle vorgemischt und dann in eine Rollenmühle gegeben, wo die Mischung geschmolzen und gemahlen wird. Die erhaltene Mischung wird in einer Hämmermühle gebrochen und dann in einer Strahlmühle pulverisiert. So werden dann die Toner-Pulverteilchen erhalten, die eine Teilchengrösse von 5 bis 20 um aufweisen. Im Falle eines typischen Sprühtrocknungsprozesses wird die Mischung des konstituierenden Harzes und eines Farbstoffes in einem geeigneten Lösungsmittel aufgelöst. Die erhaltene Lösung wird atomisiert und dabei getrocknet. Abgeschieden werden die feinen Feststoffteilchen in einem elektrostatischen Staubabscheider.

Zur Herstellung der erfindungsgemässen Toner-Zusammensetzung kann eine Vormischung aus einer spezifizierten Menge an Zimtsäure mit dem Copolymer aus Zimtsäure und mindestens einem Vinylmonomeren hergestellt werden. Diese

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Mischung kann auch das Polymere beigegeben werden, das mit dem obengenannten Copolymeren in bezug auf das Dispergieren gut verträglich ist. Als Farbmittel kann dem konstituierenden Harz beispielsweise Russ zugegeben werden.

Das konstituierende Harz in der erfindungsgemässen Toner-Zusammensetzung ist nützlich, sowohl für die Herstellung von Toner-Composition für den Gebrauch beim trockenen Entwickeln, aber auch für die Herstellung von Toner-Composition für den Gebrauch bei flüssigem Entwickeln. Im letzteren Fall sind die Toner-Teilchen bekanntlich in einem elektrisch isolierenden Fluidum dispergiert.

Die Toner-Zusammensetzungen gemäss dieser Erfindung sind frei von folgenden Nachteilen : ungleichmässige Bildfärbungsintensität, Hintergrundschatten, schlechte Haftungseigenschaften, Verlust durch Flugstaub und Zusammenbak-ken der Teilchen in der Zusammensetzung. Zudem weisen die erfindungsgemässen Toner-Zusammensetzungen eine erstaunlich verlängerte Einsatzdauer auf, die auf die ausgezeichnete Stabilität der Zusammensetzung zurückzuführen ist. In handelsüblichen Kopiermaschinen werden die folgenden Verfahrensschritte durchgeführt: Beladen, Belichten, Entwik-keln, transferieren, Fixieren und Entnahme. Wenn nun erfin-dungsgemässe Toner-Zusammensetzungen in solchen Anlagen eingesetzt werden, ergeben sie eine grosse Anzahl von Kopien ausgezeichneter Qualität.

Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der folgenden Beispiele näher erläutert. Diese Beispiele dienen nur der

2. Herstellung der Toner-Zusammensetzung

Insgesamt acht konstituierende Harze wurden aus den obengenannten Copolymeren (Beispiele 1 bis 6) und aus Kombinationen davon mit Polystyrol (Picolastic D-125, hergestellt und verkauft durch ESSO Standard Corp. ; Erweichungspunkt 125 °C) und Maleinsäure-Kolophonium-Harz mit Schmelzpunkt 110 °C (Beispiele 7 und 8) hergestellt. Jeder konstituierende Harz wurde zusammen mit Russ in den in der Tabelle 2 angegebenen Proportionen gemischt. Die Mischung wurde nun auf eine Teilchengrösse von 100 bis 500 (im in einer Vibrationsmühle verkleinert. Die so erhaltene Mischung wurde zum Schmelzen gebracht und die Schmelze in einer Rollenmühle fein gemahlen. Nach dem Abkühlen

Illustration einiger spezieller Ausführungsformen der Erfindung. Sie stellen in keiner Weise eine Limitierung des Erfindungsgedankens dar.

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Beispiele 1 bis 8

1. Herstellung des Copolymers aus Zimtsäure und Vinylmonomeren

In einen Vierhalskolben mit Rührwerk, Rückflusskonden-io sator, Thermometer und Stickstoffeintrittsrohr wurden verschiedene Monomere, ein Polymerisationsinitiator, ein Ket-tentransferagens, ein Dispersionsmittel und entionisiertes Wasser gegeben. Die eingesetzten Verbindungen und ihre Mengen sind in der folgenden Tabelle 1 zusammengestellt. 15 Vorerst wurde jeweils die Luft im Kolben durch Stickstoff ersetzt. Dann wurde die Reaktionsmischung auf 90 °C erwärmt und 6 Stunden unter Rühren auf diese Temperatur gehalten. In dieser Zeit lief die Polymerisationsreaktion vollständig ab. Die Lösung wurde dann abgekühlt und das Poly-20 merisationsprodukt in Form von Kügelchen durch Filtration abgetrennt und getrocknet. Erhalten wurden so die jeweiligen Copolymere von Zimtsäure mit den anderen Vinylmonomeren. Die sechs so erhaltenen Copolymere werden im folgenden als Copolymere A bis F bezeichnet. Ihre Erweichungs-25 punkte wurden gemäss der ASTM-Methode E-28 bestimmt. Auch die Resultate dieser Bestimmungen sind in der Tabelle 1 aufgeführt.

E F

8 12 30 55

15 10 3

30

18

5

14

2 2 1 0,2 0,3

1 1

200 200

120 130

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wurde die erhaltene Mischung auf eine Teilchengrösse von ungefähr 1 mm zerkleinert. Dies geschah in einer Hammermühle. Anschliessend wurden die Teilchen in einem Pulverisator des Luftstrahltyps fein gemahlen und dann klassifiziert. 60 So wurden im ganzen acht Toner-Zusammensetzungen mit einer mittleren Teilchengrösse von ungefähr 5 bis 20 um erhalten (Beispiele 1 bis 8).

3. Eigenschaften der Toner-Zusammensetzungen 65 Jeder der obigen Tonerzusammensetzungen wurde Eisenpulver mit der Siebanalyse 250 bis 400 mesh als Träger zugegeben; es wurde jeweils soviel Träger zugegeben, dass der Tonergehalt bei 10 bis 15% lag. An einer elektrophotographi-

Tabelle 1

Bezeichnung der Copolymere

D

Eingesetzte

Zimtsäure

16

chemische

Styrol

61

40

53

Verbindungen a-Methylstyrol

-

5

und Mengen

Monomere 2-Äthylhexylacrylat

23

-

15

(Gewichts

2-Hydroxyäthylacrylat

-

teile)

Methylmethacrylat

-

23

-

n-Butylmethacrylat

11

10

-

Diäthylaminoäthylmethacrylat

-

5

Acrylamid

-

6

Methacrylsäure

-

Vinylacetat

-

9

-

Dibutylfumarat

-

10

-

Polymerisationsinitiator (Azobisisobutyronitril)

2

Kettentransferagens (tert-Dodecylmercaptan)

0,2

0,3

0,1

Dispersionsagens (partielles Verseifungsprodukt von

1

Polyvinylalkohol*)

Entionisiertes Wasser

200

Erweichungspunkt des Copolymers (° C)

.125

130

125

24 52

14

10

2 0, 1

200 115

5 Kommerziell erhältlich unter dem Handelsnamen Gosenol GH-23 von Nippon Gosei Kagaku K.K., Japan

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sehen Kopiermaschine (Modell NP-1200, Canon Co., Ltd., Japan) wurden die Toner-Zusammensetzungen in der Entwicklung gemäss unten angegebenen Kriterien untersucht. Die dabei erhaltenen Resultate sind ebenfalls in der Tabelle 2 zusammengestellt.

(1) Triboelektrische Aufladung: Die triboelektrische Aufladung einer Toner-Zusammensetzung wurde durch Messung der Höhe der elektrischen Ladung bestimmt. Diese Messung geschah in einem Apparat, der ein Faraday-Käfig, kombiniert mit einem Potentiometer, umfasste.

(2) Transfereigenschaften: Die Transfereigenschaften einer Tonerzusammensetzung wurden wie folgt bestimmt: gemessen wurde das Gewichtsverhältnis der auf ein Bild übertragenen Pulvermenge zu derjenigen Pulvermenge, die auf eine photoresponsive Platte übertragen wird.

(3) Fixierungseigenschaften: Die Fixierungseigenschaften einer Toner-Zusammensetzung wurden wie folgt bestimmt: Untersucht wurde die Schmelzgeschwindigkeit der Toner-Zusammensetzung auf einer Heizwalze und die Adhäsion der Toner-Zusammensetzung auf der Oberfläche der genannten Walze.

(4) Bildqualität: Die Qualität der entwickelten Bilder wurde auf der Basis folgender Faktoren ermittelt: Ränder-

5 scharfheit, Definition, Schattenbildung, Kontraste usw.

(5) Anwendungsdauer: Die Anwendungsdauer einer Toner-Zusammensetzung wird ausgedrückt als Funktion der maximalen Anzahl elektrophotographischer Durchläufe, in denen die Toner-Zusammensetzung wiederholt eingesetzt io wurde und klare Kopien ergab.

(6) Lagerungsstabilität: Die Lagerungsstabilität einer Toner-Zusammensetzung wurde folgendermassen bewertet: Eine Toner-Zusammensetzung wurde ein Jahr lang bei Raumtemperatur gelagert. Dann wurde der Toner im Hin-

15 blick auf Zusammenballungen, Feuchtigkeitsabsorption, Eigenschaftsänderungen usw., untersucht.

Die Resultate der obigen Untersuchungen sind in der Tabelle 2 zusammengestellt.

Tabelle 2

Formulierung Toner-Eigenschaften

Bei- Konstituierendes Russ Triboelektrische Transfereigen- Fixierungseigen- Bildqualität Anwendungsdauer Lagerungsspiele Harz (Gewichts- Aufladung schatten schaffen . (Anzahl Durchläufe)Stabilität (Gewichtsteile) teile)

1

Copolymer A 90

10

gut gut gut gut

>20 000

gut

2

Copolymer B 90

10

gut gut gut gut

>20 000

gut

3

Copolymer C 90

10

gut gut gut gut

>20 000

gut

4

Copolymer D 90

10

gut gut gut gut

>20 000

gut

5

Copylymer E 90

10

gut gut gut gut

>20 000

gut

6

Copolymer F 90

10

gut gut gut gut

>20 000

gut

7

Copolymer A 50 Polystyrol 40

10

gut gut gut gut

>20 000

gut

8

Copolymer D 50

10

gut gut gut gut

>20 000

gut

Maleinsäure-

Kolophonium-

Harz 40

Beispiel 9

Gemäss dem Vorgehen der Beispiele 1 bis 8 wurde ein konstituierendes Harz aus 85 Gewichtsteilen des gleichen Harzes (Copolymer B) wie im Beispiel 2, 5 Gewichtsteilen Zimtsäure und 10 Gewichtsteilen Russ, hergestellt. Die erhaltene Toner-Zusammensetzung wurde gleich untersucht wie diejenigen der Beispiele 1 bis 8. Die Resultate sind in der Tabelle 3 angegeben.

Beispiel 10

Gemäss dem Vorgehen der Beispiele 1 bis 8 wurde ein konstituierendes Harz aus 89,5 Gewichtsteilen des gleichen Harzes (Copolymer E) wie im Beispiel 5, 0,5 Gewichtsteilen Zimtsäure und 10 Gewichtsteilen Russ hergestellt. Die so erhaltene Toner-Zusammensetzung wurde gleich untersucht, wie diejenigen der Beispiele 1 bis 8. Die erhaltenen Resultate sind in der Tabelle 3 angegeben.

Beispiel 11

Gemäss dem Vorgehen in den Beispielen 1 bis 8 wurde ein konstituierendes Harz aus 50 Gewichtsteilen des gleichen Harzes (Copolymer C) wie im Beispiel 3,30 Gewichtsteilen des gleichen Polystyrols wie im Beispiel 7, 10 Gewichtsteilen Zimtsäure und 10 Gewichtsteilen Russ hergestellt. Die erhal-

45 tene Toner-Zusammensetzung wurde gleich bewertet, wie dies mit den Zusammensetzungen der Beispiele 1 bis 8 geschehen war. Die Resultate sind in der Tabelle 3 angegeben.

50 Beispiel 12

Gemäss dem Vorgehen der Beispiele 1 bis 8 wurde ein konstituierendes Harz aus 3 Gewichtsteilen des gleichen Harzes (Copolymer F) wie im Beispiel 6, 59 Gewichtsteilen des gleichen Maleinsäure-Kolophonium-Harzes wie im Beispiel 55 8, einem Gewichtsteil Zimtsäure und 10 Gewichtsteilen Russ hergestellt. Die so erhaltene Toner-Zusammensetzung wurde gleich untersucht wie diejenigen der Beispiele 1 bis 8. Die erhaltenen Resultate sind in der Tabelle 3 zusammengestellt.

60

Vergleichsbeispiel 1

Gemäss dem Vorgehen der Beispiele 1 bis 8 wurde eine Toner-Zusammensetzung hergestellt, die, ohne Zimtsäure zu erhalten, im konstituierenden Harz 90 Gewichtsteile des glei-65 chen Polystyrols wie im Beispiel 7 und 10 Gewichtsteile Russ enthielt. Die erhaltene Toner-Zusammensetzung wurde gleich untersucht wie diejenigen der Beispiele 1 bis 8. Die erhaltenen Resultate sind ebenfalls in der Tabelle 3 angegeben.

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Vergleichsbeispiel 2

Gemäss dem Vorgehen der Beispiele 1 bis 8 wurde eine Toner-Zusammensetzung hergestellt, die - ohne Zimtsäure zu erhalten - im konstituierenden Harz 90 Gewichtsteile des gleichen Maleinsäure-Kolophonium-Harzes wie im Beispiel 8

und 10 Gewichtsteile Russ enthielt. Die erhaltene Toner-Zusammensetzung wurde gleich untersucht wie diejenigen der Beispiele 1 bis 8. Die erhaltenen Resultate sind ebenfalls in der Tabelle 3 angegeben.

Tabelle 3

Formulierung

Toner-Eigenschaften

Bei- Konstituierendes

Russ

Triboelektrische Transfereigen-

Fixierungs

Bildqualität

Anwendungsdauer

Lagerungs spiel Harz

(Gewichts

Aufladung Schäften eigenschaften

(Anzahl Durchläufe)stabilität

(Gewichtsteile)

teile)

9 Copolymer B 85

10

gut gut gut gut

>20 000

gut

Zimtsäure 5

10 Copolymer E 89,5 10

gut gut gut gut

>20 000

gut

Zimtsäure 5

11 Copolymer C 50

10

gut gut gut gut

>20 000

gut

Polystyrol 30

Zimtsäure 10

12 Copolymer F 30

10

gut gut gut gut

>20 000

gut

Maleinsäure-

Kolophonium-

Harz 59

Zimtsäure 1

Vergleichs

beispiele

1 Polystyrol 90

10

eher schlecht knapp gut knapp gut schlecht

>1 000

gut

2 Maleinsäure-

10

eher schlecht knapp gut knapp gut schlecht

>1 000

knapp gut

Kolophonium-

Harz 90

G

Claims

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2

PATENTANSPRÜCHE

1. Toner-Zusammensetzung zum Entwickeln von latenten, elektrostatischen Bildern, die ein konstituierendes Harz und ein Farbmittel enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das konstituierende Harz einen Erweichungspunkt zwischen Raumtemperatur und 170 °C zeigt und einen Gehalt an mindestens einer der folgenden Komponenten aufweist:

a) ein Copolymer aus Zimtsäure und mindestens einem Vinylmonomer,

b) eine Mischung aus einem Copolymer gemäss a) und einem in bezug auf das Dispergieren damit gut verträglichen Polymer,

c) eine Mischung aus einem Copolymer gemäss a) und Zimtsäure, und d) eine Mischung aus der Mischung b) und Zimtsäure, wobei die Summe des Gehalts an Copolymerem von Zimtsäure mit mindestens einem Vinylmonomeren und des Gehalts an unkombinierter Zimtsäure höchstens 25 Gewichtsteile von 100 Gewichtsteilen des konstituierenden Harzes ausmacht.
2. Toner-Zusammensetzung gemäss Patentanspruch 1, in der der Gehalt an mit mindestens einem Vinylmonomeren copolymerisierter Zimtsäure zwischen 1 und 15 Gewichtsteilen von 100 Gewichtsteilen des konstituierenden Harzes liegt und in der der Gehalt an nicht kombinierter Zimtsäure zwischen 1 und 15 Gewichtsteilen von 100 Gewichtsteilen des konstituierenden Harzes liegt.
3. Toner-Zusammensetzung gemäss Patentanspruch 1, in der das Copolymer ein Copolymer aus Zimtsäure und einer oder mehreren Verbindungen aus der folgenden Gruppe ist: Styrol, Styrolderivate, äthylenisch ungesättigte Carbonsäuren, Acrylsäureester, Methacrylsäureester, Itaconsäureester, Fumarsäureester, organische Amide, äthylenisch ungesättigte Monoolefine und Vinylester.
4. Toner-Zusammensetzung gemäss Patentanspruch 3, worin das Copolymer ein Copolymer aus Zimtsäure und einer oder mehreren Verbindungen aus der folgenden Gruppe ist: Styrol, a-Methylstyrol, 2-Äthylhexylacrylat, 2-Hydroxy-äthylacrylat, Methacrylsäure, Methylmethacrylat, n-Butylme-thacrylat, Diäthylaminoäthylmethacrylat, Acrylamid, Vinyl-acetat und Dibutylfumarat.
5. Toner-Zusammensetzung gemäss Patentanspruch 1, in der das Polymer, welches in bezug auf das Dispergieren mit dem Copolymer aus Zimtsäure und mindestens einem Vinylmonomeren gut verträglich ist, ein Polymer aus der folgenden Gruppe ist: Styrolharze, Acrylsäureharze, Styrol-Acrylat-Copolymere, Styrol-Butadien-Copolymere, Epoxyharze, Polyurethanharze, Polyätherharze, Kumaronharze, Malein-säure-Kolophonium-Harze, Kolophonium-modifizierte Phe-nol-Formaldehydharze, Celluloseharze, Polyamidharze, Silikonharze, Polyvinyl-Butyrat-Harze, Phenolharze und Mischungen davon.
6. Toner-Zusammensetzung gemäss Patentanspruch 5, in der das Polymer ein Polymer aus der folgenden Gruppe ist: Styrolharze, Acrylsäureharze, Styrol-Acrylat-Copolymere, Styrol-Butadien-Copolymere, Epoxyharze, Maleinsäure-Kolophonium-Harze und Mischungen davon.
7. Toner-Zusammensetzung gemäss Patentanspruch 1, in der das konstituierende Harz einen Erweichungspunkt zwischen 50 und 150 °C zeigt.
8. Toner-Zusammensetzung gemäss Patentanspruch 1, in der das konstituierende Harz zusätzlich eine der folgenden Substanzen enthält: niedermolekulargewichtige Polyalkylen-verbindungen, Paraffinwachse, Metallsalze von Fettsäuren, Fettsäureamide, flüssige Acrylsäureharze, Plastifikatoren, Pigmentdispersionsmittel oder Mischungen davon.