DE3543302C2

DE3543302C2 - Tonermaterial zum Entwickeln von Ladungsbildern und Verfahren zur Herstellung dieses Materials

Info

Publication number: DE3543302C2
Application number: DE3543302A
Authority: DE
Inventors: Benzion Landa; Peretz Ben-Auraham; Joseph Hall; George A Gibson
Original assignee: Indigo BV
Current assignee: HP Indigo BV
Priority date: 1984-12-10
Filing date: 1985-12-07
Publication date: 1999-11-04
Anticipated expiration: 2005-12-08
Also published as: GB2176904B; CH673342A5; DE3543302A1; CN1014001B; IT8523141A0; GB2169416A; CN85109588A; GB2176904A; FR2574571B1; GB8530131D0; FR2574571A1; JPH0587825B2; IT1215321B; CA1264592A; MX162249A; JPS61180248A; GB8618396D0; GB2169416B

Description

Die Erfindung betrifft ein Tonermaterial, nämlich einen Tonerpartikel, der für eine elektrophoretische Bewegung durch eine nicht-polare Flüssigkeit geeignet ist bzw. eine flüssige Zusammensetzung mit einer nicht-polaren Flüssigkeit und der artigen Tonerpartikeln sowie ein Verfahren zum Herstellen derartiger Tonerpartikel.

Gemäß dem Stand der Technik wird ein latentes elektrostati sches Ladungsbild mittels trockener Tonerpartikel oder mit tels Tonerpartikeln entwickelt, die in einer isolierenden nicht-polaren Flüssigkeit dispergiert sind. Die trockenen Tonerpartikel dürfen nicht allzu fein sein, da sie sonst in der Luft schweben und gesundheitliche Nachteile mit sich bringen können, falls sie von dem Kopiergerät in die Um gebungsluft gelangen. Weiterhin müssen trockene Tonerpartikel durch Schmelzen bei erhöhten Temperaturen fixiert werden, was den Einsatz einer Energiequelle erforderlich macht. Die Entwicklung von latenten elektrostatischen Ladungsbildern mit Hilfe trockener Tonerpartikel führt außerdem zu Bildern (Kopien), welche nicht die erwünschte Auflösung haben. Da gegen können in einer Flüssigkeit suspendierte Tonerpartikel so fein sein, wie sie sich herstellen lassen, da keine Gefahr besteht, daß sie davonschweben. Folglich können entsprechende flüssige Entwicklermaterialien bzw. Tonermaterialien zur Her stellung von Kopien mit verbesserter Auflösung verwendet werden.

Ein elektrostatisches Ladungsbild kann erzeugt werden, indem man eine photoleitende Schicht mit einer gleichmäßigen elek trostatischen Ladung versieht und anschließend die elektro statische Ladung (entsprechend einer Vorlage) entlädt, indem man sie einem modulierten Strahl von Strahlungsenergie aus setzt. Es versteht sich, daß auch andere Verfahren angewandt werden können, um ein elektrostatisches Ladungsbild zu er zeugen, beispielsweise dadurch, daß man einen Träger mit einer dielektrischen Oberfläche bereitstellt und eine vorge formte elektrostatische Ladung auf die Oberfläche überträgt. Die Ladung kann dabei von einer Anordnung von "Griffeln" er zeugt werden.

Die Erfindung wird nachstehend in Verbindung mit Büro-Kopier geräten beschrieben, wobei es sich versteht, daß sie auch für andere Anwendungen geeignet ist, welche elektrophotografische Vorgänge umfassen.

Bei einem Büro-Kopiergerät erfolgt die Entwicklung eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes, welches üblicher weise dadurch erzeugt wird, daß man die gewünschte Vorlage auf einen im Dunklen aufgeladenen Photoleiter projiziert mit Hilfe eines flüssigen Entwicklers bzw. eines Tonermaterials, bei dem pigmentierte Tonerpartikel in einer nicht-polaren, ungiftigen Flüssigkeit dispergiert sind, die einen hohen Volumenwiderstand von über 10⁹ Ohm-Zentimeter, eine niedrige Dielektrizitätskonstante von unter 3,0 und einen hohen Dampf druck hat. Geeignete Flüssigkeiten, welche als Dispergier mittel wirken, sind aliphatische, isomerisierte Kohlenwasser stoffe (Isoparaffine), wie z. B. ISOPAR-G®, ISOPAR-H®, ISOPAR-L® und ISOPAR-M®, wobei jeder der betreffenden Kohlen wasserstoffe andere Endwerte und Dampfdrücke hat.

Nachdem das Bild entwickelt wurde, wird es auf einen blatt förmigen Träger, insbesondere ein Papierblatt, übertragen. Während der Übertragung tritt ein gewisses Quetschen oder Schmieren des Bildes ein, wodurch die Auflösung verringert wird. Außerdem wird nicht das gesamte Tonerbild von dem Photoleiter auf das Trägermaterial übertragen. Es verbleibt vielmehr ein Tonerrückstand am Photoleiter, nachdem das Bild von diesem übertragen wurde. Der Quetscheffekt kann vermieden werden, indem man zwischen dem entwickelten Bild auf dem Fotoleiter und dem blattförmigen Träger einen Spalt aufrecht erhält und das Bild über diesen Spalt hinweg überträgt. Die Dichte des Bildes und die Auflösung sind bei diesem Verfahren gut, werden jedoch gemäß der Erfindung noch weiter verbes sert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, verbesserte Toner partikel zu schaffen, welche geeignet sind, ein latentes elektrostatisches Ladungsbild mit verbesserter Dichte und ho her Auflösung zu entwickeln, wenn sie in einer nicht-polaren Trägerflüssigkeit dispergiert sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Tonerpartikel nach Anspruch 1 gelöst.

Bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Tonerparti kels sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 21.

Eine erfindungsgemäße Tonerpartikel umfassende flüssige Zu sammensetzung ist Gegenstand von Anspruch 22.

Eine bevorzugte Verwendung des erfindungsgemäßen Tonerparti kels ist Gegenstand von Anspruch 23.

Insbesondere ist ein Tonerpartikel gemäß der Erfindung, wel cher vorzugsweise pigmentiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß er mit angeformten Fasern, Zweigen, Tentakeln, Fädchen, Fibrillen, Haaren, Ansätzen, Verlängerungen, Borsten, Spitzen oder dergleichen versehen ist, wobei diese Gebilde nach stehend als zweig- bzw. faserförmige Vorsprünge oder gele gentlich auch nur als Fasern bezeichnet sind.

Die US-PS 3 278 439 beschreibt eine trockene Entwickler mischung mit unregelmäßig geformten Trägerpartikeln aus ferromagnetischem Material, die sich verhaken, ineinander greifen bzw. verbinden können, um eine bürstenförmige Struk tur zu bilden, die geeignet ist, ein elektroskopisches thermoplastisches Pulver zu tragen. Diese Druckschrift ver mittelt keine Anregung in Richtung auf die vorliegende Erfin dung.

Gemäß der US-PS 3 419 411 wird versucht, einen flüssigen Ent wickler mit einem Pigment und einem "gitterbildenden Mate rial" bereitzustellen (Spalte 2, Zeilen 12 ff.). Diese "gitterbildende Substanz" wird beschrieben als "polymere Materialien, die im Unterschied zu linearen oder geschlosse nen Molekülketten verzweigte Molekülketten besitzen, welche in offensichtlich gelöstem Zustand in einer Flüssigkeit eine Molekularstruktur haben, in der ihre eine Abmessung minde stens eine Größenordnung größer ist als ihre Abmessungen in den beiden anderen dazu senkrechten Richtungen" (Spalte 2, Zeilen 31 ff.). Dabei wird von der Hypothese ausgegangen, daß Moleküle, die nur in einer Richtung linear sind, nicht in der Lage sind, eine spitzenartige bzw. löchrige Faser zu bilden (Spalte 2, Zeilen 48 ff.). Es wird davon ausgegangen, daß diese Theorie nicht relevant ist. Die molekularen Abmessungen liegen in der Größenordnung von 10 AE. Dies steht im Gegen satz zu Tonerpartikeln, wo die einschlägigen Größenordnungen bei tausenden von AE liegen. In der genannten US-PS wird ge mäß Beispiel 1 ein Pigment in einem mit Gummi modifizierten Polystyrol dispergiert. Dabei ist zu beachten, daß "Solvesso 100®" einen Kauri-Butanol-Wert von 93 hat. Es löst die Gummikomponente auf. Die Lösung ist mehr eine Beschich tung als ein Gitter. Das Bild wird also durch eine Gummi beschichtung getragen. Gemäß Beispiel 2 sorgt ein Firnis aus polymerisiertem Leinöl für den Zusammenhalt. Paraffinwachs trägt lediglich das Pigment. Der Firnis wird in der Druck schrift als "Schleifhilfe" bezeichnet. In entsprechender Weise wird gemäß Beispiel 3 ein Firnis benutzt, der hydrier tes Kolophonium und polymerisiertes Leinöl enthält. Dabei wird der Firnis wieder als "Schleifhilfe" bezeichnet. Gemäß Beispiel 4 werden bei jedem der vier Toner Paraffinwachs und Firnis benutzt und wieder als "Schleifhilfe" bezeichnet. Da bei ist es wichtig zu beachten, daß bei Verwendung von Paraf finwachs der hohe Kauri-Butanol-Wert von "Solvesso®" so hoch ist, daß Paraffinwachs gelöst wird. Folglich muß in Verbin dung mit Beispiel 4 der Kauri-Butanol-Wert von "Solvesso®" durch Verdünnen desselben mit "Shellsol T®" verringert wer den, welches nur einen Kauri-Butanol-Wert von 26 hat. Dabei wird darauf hingewiesen, daß beim Arbeiten mit einem niedri gen Kauri-Butanol-Wert eine gute Auflösung ohne ein Halbton gitter nicht möglich ist (Spalte 6, Zeilen 1 ff.). Beispiel 5 entspricht dem Beispiel 4 mit dem Unterschied, daß der Firnis das hydrierte Kolophonium ersetzt und Kalziumresinat substi tuiert. Gemäß Beispiel 6 wird für die Toner "Lucite®" in Toluol und Ethylzellulose in "Solvesso"® verwendet. Toluol hat einen Kauri-Butanol-Wert von über 100. Ausgehend von der Beschreibung gewinnt man den Eindruck, daß das Pigment das Bild entwickelt und daß über dem abgeschiedenen Pigment eine Schicht aus Firnis, Wachs, Ethylzellulose, mit Gummi modifi ziertem Polystyrol oder "Lucite®" gebildet wird. Die Schicht wird dabei gebildet, während sich das Harz oder Wachs beim Verdampfen des Lösungsmittels niederschlägt. Es ist also die Beschichtung, die über dem Pigment abgeschieden wird, welche das Ausbreiten der Pigmentpartikel verhindert.

Die Tonerpartikel selbst haben dagegen keine faserförmigen Vorsprünge, wie dies gemäß vorliegender Erfindung der Fall sein soll.

Die US-PS 3 668 127 beschreibt einen Tonerpartikel mit einer ersten harzförmigen Beschichtung für ein Pigment. Diese Be schichtung ist in dem Dispergiermittel unlöslich. Der Parti kel ist jedoch mit einer zweiten harzförmigen Beschichtung versehen, welche in dem Dispergiermittel quellfähig, d. h. solvatisierbar, ist. Bei vorliegender Erfindung muß das Harz bei Umgebungstemperaturen unlöslich sein und darf nur bei er höhten Temperaturen solvatisierbar sein. Die Quellfähigkeit des Harzes zeigt an, daß eine Lösung eingetreten ist. Die US-PS 3 668 127 vermittelt keine Lehre, einen Tonerpartikel mit faserförmigen Vorsprüngen auszubilden, die zwischen die Vorsprünge an anderen Tonerpartikeln greifen und benachbarte Tonerpartikel zu einer Matte verbinden können.

Die US-PS 3 909 433 befaßt sich mit einem Tonerpartikel, der gebildet wird, indem man ein Pigment mit einem Harz beschich tet, welches ein Derivat des Kolophoniums ist. Der beschich tete Partikel wird dann zu einem feinen Pulver vermahlen. Dieses Pulver wird dann in einer nicht-polaren Trägerflüssig keit suspendiert, und zwar zusammen mit einem alkylierten Polymer eines heterozyklischen N-Vinyl Monomers, welches dazu dient, den harzbeschichteten Tonerpartikeln eine positive Polarität zu verleihen. Auch hier wird keine Anregung vermit telt, die Tonerpartikel selbst mit faserförmigen Vorsprüngen auszubilden.

Gemäß der US-PS 3 949 116 wird versucht, das Befeuchten des Photoleiters, welcher das latente elektrostatische Bild trägt, bzw. das Befeuchten des blattförmigen Trägers, auf welchen das entwickelte Bild zu übertragen ist, mit einer übermäßigen Flüssigkeitsmenge zu vermeiden. Dies geschieht, indem man ein Gel aus einem pigmentierten Harz und einer dis pergierenden Flüssigkeit bildet, wobei das Gel thixotrope Eigenschaften hat. Wenn ein latentes Ladungsbild entwickelt werden soll, wird das Gel unter einer Walze oder dergleichen hindurch zugeführt, um das Entwicklermaterial in der Nähe der Walze oder dergleichen von einem geléeartigen Zustand in einen flüssigen Zustand zu überführen. Dabei gelangt nur ein Teil des Gels in den flüssigen Zustand, der sich in einem Be reich befindet, in dem Scherkräfte auftreten. Wenn die Scher kräfte dann entfallen, kehrt das Entwicklermaterial in den geléeförmigen Zustand zurück. Eine Anregung, Tonerpartikel mit faserförmigen Vorsprüngen auszubilden, vermittelt die Druckschrift nicht.

Die US-PS 3 998 746 befaßt sich mit einem Toner, der gefärbte Partikel umfaßt, die mit einem Gummi beschichtet sind. Die Gummibeschichtung wird in einer Lösung des Gummis aufge bracht, welche einer erhöhten Temperatur von über 150°C aus gesetzt wurde. In der Patentschrift ist nicht offenbart, daß die Tonerpartikel faserförmige Vorsprünge haben können. Im übrigen ist es klar, daß faserförmige Vorsprünge, falls sie vorhanden wären, jedenfalls mit Gummi beschichtet würden, so daß die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe nicht gelöst werden könnte. Die US-PS 4 157 974 beschreibt eine Verbesse rung des Gegenstandes der US-PS 3 959 085, nämlich ein flüs siges Entwickler-Organosol zum Entwickeln eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes und zum Schaffen eines kleb rigen entwickelten Bildes. Dieses Bild kann auf einen blatt förmigen Träger allein aufgrund seiner Klebrigkeit und ohne die Verwendung eines elektrischen Feldes übertragen werden. Das Problem bei dieser Art von Entwickler besteht darin, daß er, wenn er nicht verwendet wird, ein Agglomerat bildet. Ge mäß der US-PS 4 157 974 wird versucht, die Agglomeration des pigmentierten Polymers in der dispergierenden Flüssigkeit durch schützende Kolloide zu vermeiden. Es werden pigmen tierte Polymere gebildet, die klebrig sind. Die Bilder, die mit diesen Tonern entwickelt werden, können durch einfachen Kontakt übertragen werden. Die Klebrigkeit kann durch Zusatz eines aromatischen Kohlenwasserstoff-Lösungsmittels, wie z. B. "Solvesso 100®", erhöht werden. Weiterhin liegen die Tonerpartikel in Kugelform vor (Spalte 7, Zeilen 18 ff.). Ein Hinweis auf Tonerpartikel mit faserförmigen Vorsprüngen fin det sich nicht.

Die US-PS 4 411 976 beschreibt eine Tonerzusammensetzung, die zum Entwickeln eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes vorgesehen ist, welches nach dem Entwickeln über einen Spalt hinweg von dem Photoleiter auf den blattförmigen Träger über tragen wird. Dabei kann dieselbe Zusammensetzung auch verwen det werden, um elektrostatische Ladungsbilder zu entwickeln, die dann durch direkten Kontakt auf einen blattförmigen Trä ger übertragen werden. In diesem Fall tritt jedoch ein Quetschen des entwickelten Bildes ein, was gemäß einem wich tigen Ziel der Erfindung vermieden werden soll. Die genannte Patentschrift enthält keinen Hinweis auf Partikel, bei denen es wichtig ist, daß faserförmige Vorsprünge vorgesehen sind. Bei der Kontaktübertragung - anstelle der Übertragung über einen Spalt hinweg - neigt das entwickelte Tonerbild außerdem zu einem Durchschlagen, wenn der blattförmige Träger Papier ist.

Die JP-OS Nr. Sho 57/1982-207259 offenbart die Möglichkeit der Ausbildung kleiner Vorsprünge an der Oberfläche von kugelförmigen Tonerpartikeln. Diese Vorsprünge werden aus einem Harz gebildet, welches ein unlösliches Pulver enthält. Der Zweck der Vorsprünge besteht dabei darin, das entwickelte Bild leicht von der Oberfläche abheben zu können, auf der es entwickelt wurde, so daß ein Abstreiferblatt, welches der Reinigung dieser Oberfläche dient, eine höhere Lebensdauer hat. Das bevorzugte Material ist ein wärmehärtendes Harz. In der Druckschrift findet sich keinerlei Hinweis auf die Aus bildung von faserförmigen Vorsprüngen an Tonerpartikeln.

Die JP-AS 58-2851 beschreibt die Herstellung eines nassen Tonermaterials für die Herstellung von Druckplatten. Im ein zelnen werden ein teilweise verseiftes Ethylenvinylacetat- Copolymer und Ruß mit Toluol gemischt, und das Polymer wird durch Erwärmen auf 80°C gelöst. Die heiße Lösung wird dann unter Umrühren in n-Hexan abgekühlt. Dabei werden Partikel gebildet, die zum Boden des Behälters ausgefällt werden. Mit einem derartigen Toner wurde ein latentes elektrostatisches Ladungsbild entwickelt. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird ein Ethylenvinylacetat-Polymer in flüssigen Stickstoff ge taucht und dann mit einem Hammer pulverisiert. Das so erhal tene Pulver wird in Isopar-H® dispergiert. Es findet sich keine Anregung, das Polymer zu plastifizieren und dann ent weder einen Schwamm zu bilden oder die Bildung eines Schwam mes zu verhindern, um faserförmige Vorsprünge herzustellen. An keiner Stelle findet sich ein Hinweis darauf, Tonerparti kel mit faserförmigen Vorsprüngen zu versehen. Tatsächlich spricht die Herstellung des Pulvers mit Hilfe eines Hammers gegen das Vorhandensein von irgendwelchen Partikeln mit faserförmigen Vorsprüngen.

Ganz allgemein befaßt sich die Erfindung mit der Herstellung eines Tonerpartikels, dessen Morphologie sich dadurch aus zeichnet, daß mehrere faserförmige Vorsprünge im Sinne der eingangs gegebenen Definition vorhanden sind. Diese faser förmigen Vorsprünge werden aus einem thermoplastischen Poly mer hergestellt und sind so ausgebildet, daß sie ineinander greifen und sich körperlich verhaken und ineinanderschlingen können, wenn ein latentes elektrostatisches Ladungsbild mit einem flüssigen Entwicklermaterial entwickelt wird, in dem die Tonerpartikel gemäß der Erfindung dispergiert sind. Das Ergebnis dieser Ausgestaltung der Tonerpartikel ist ein ent wickeltes Bild, welches schärfer ist und Linien bzw. Kanten schärfer wiedergibt, wobei ein hohes Auflösungsvermögen er reicht wird. Ein wichtiges Merkmal des entwickelten Bildes besteht dabei darin, daß es eine gute Widerstandsfähigkeit gegen ein Zusammendrücken besitzt, so daß es von der Ober fläche, auf der es entwickelt wurde, ohne Quetscherschei nungen auf einen blattförmigen Träger übertragen werden kann. Wegen der miteinander verschlungenen Vorsprünge der Tonerpar tikel kann das Bild außerdem dicker gemacht werden, wobei die Bildschärfe dennoch erhalten bleibt. Die Dicke kann im ein zelnen durch Änderung des Ladepotentials am Fotoleiter, durch Variieren der Entwicklungszeit, durch Variieren der Toner partikelkonzentration, durch Variieren der Leitfähigkeit der Tonerpartikel, durch Variieren der Ladungscharakteristik der Tonerpartikel, durch Variieren der Partikelgröße oder durch Variieren der chemischen Oberflächeneigenschaften der Parti kel gesteuert werden. Dabei können die verschiedenen Maßnah men einzeln oder kombiniert angewandt werden.

Außer, daß es thermoplastisch sein muß und fähig sein muß, Fasern bzw. faserförmige Vorsprünge gemäß der eingangs gege benen Definition zu bilden, muß das Polymer (für die Toner partikel gemäß der Erfindung) die folgenden Eigenschaften haben:

1. Es muß geeignet sein, ein Pigment zu dispergieren (wenn ein Pigment erwünscht ist).
2. Es muß in der dispergierenden Flüssigkeit bei Tempera turen unter 40°C unlöslich sein, so daß es bei der Lage rung nicht auf- oder angelöst wird.
3. Es muß bei Temperaturen oberhalb von 50° solvatisierbar sein.
4. Es muß gemahlen werden können, um Partikel mit einem Durchmesser zwischen 0,5 und 5 µm zu bilden.
5. Es muß geeignet sein, einen Partikel von weniger als 10 µm zu bilden.
6. Es muß geeignet sein, bei Temperaturen über 70°C zu schmelzen.
7. Für Fotokopieranwendungen muß ein daraus gebildeter Schwamm (wie nachstehend beschrieben) eine Härte haben, die - gemessen mit einem Präzisions-Universal-Penetro meter - größer als 120 ist, obwohl in vielen Fällen ein Polymer dieser Härte zu weich wäre.

Durch Solvation ergibt sich bei den Polymeren, die die Toner partikel bilden, ein Quellen bzw. eine gelartige Struktur. Dies zeigt die Bildung von Komplexen durch Kombination der Moleküle des Polymers mit Molekülen der dispergierenden Flüs sigkeit.

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Verfah ren zum Herstellen verbesserter Tonerpartikel zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach Anspruch 24 gelöst.

Bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Ansprüche 25 bis 40.

Erfindungsgemäß wurden drei besondere Ausführungsformen des Verfahrens entwickelt, um Tonerpartikel herzustellen, die eine Morphologie mit den gewünschten faserförmigen Vorsprün gen haben. In erster Linie wird ein Pigment in einem plasti fizierten Polymer bei Temperaturen zwischen 65 und 100°C dis pergiert oder gelöst. Das plastifizierte Material hat nach dem Abkühlen die Form eines Schwammes. Der Schwamm wird dann in kleinere Stücke zerbrochen und gemahlen. Dieses Verfahren wird weiter hinten noch ausführlich erläutert.

Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen der erfindungsgemäßen Tonerpartikel besteht darin, daß ein oder mehrere Polymere in einem nicht-polaren Dispergiermittel gelöst werden, wobei gleichzeitig die Partikel eines Pig ments, wie z. B. Ruß oder dergleichen zugesetzt werden. Diese Lösung läßt man langsam unter Umrühren abkühlen, was bei die sem Verfahren der Herstellung von mit faserförmigen Vorsprün gen versehenen Tonerpartikeln ein wichtiger Schritt ist. Wäh rend die Lösung abkühlt, tritt eine Präzipitation ein, und es zeigt sich, daß die ausgefällten Partikel faserförmige von ihnen abstehende Vorsprünge aufweisen.

Eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, ein Polymer über dessen Schmelzpunkt hinaus zu erwärmen und darin ein Pigment zu dispergieren. Bei diesem Verfahren werden die Fasern dadurch gebildet, daß man das pigmentierte thermoplastische Polymer auseinanderzieht, ohne erst einen Schwamm zu bilden.

Die mit Fasern bzw. faserförmigen Vorsprüngen versehenen Tonerpartikel, die nach irgendeinem der vorstehend angege benen Verfahren hergestellt wurden, werden in einer nicht- polaren Trägerflüssigkeit zusammen mit einem gemäß dem Stand der Technik bekannten ladungssteuernden Mittel dispergiert, um eine Entwicklerzusammensetzung zu schaffen. Statt des Be griffs "ladungssteuerndes Mittel" wird im folgenden der Begriff "Ladungsdirektor" verwendet.

Ziele bzw. Aufgaben der Erfindung

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ausgehend von einem latenten elektrostatischen Ladungsbild, ein entwickel tes Bild zu erhalten, welches dichter ist als dies bisher möglich war.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine Entwicklerzusam mensetzung mit einem Toner anzugeben, bei der eine im wesent lichen vollständige Übertragung des entwickelten elektrosta tischen Ladungsbildes möglich wird.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, die Übertragung eines entwickelten elektrostatischen Bildes auf einen blattförmigen Träger ohne das Auftreten von Quetscherscheinungen zu ermög lichen.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein entwickeltes elektrostatisches Bild zu schaffen, welches mit hoher Auf lösung übertragen werden kann.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein entwickeltes elektrostatisches Bild zu schaffen, welches mit ungewöhnlich gutem Kontrast übertragen werden kann.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein entwickeltes elektrostatisches Bild zu schaffen, welches auf einen blatt förmigen Träger übertragen werden kann, ohne durchzuschlagen.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein entwickeltes elektrostatisches Bild zu schaffen, welches auf Träger materialien aus unterschiedlichen Grundstoffen und mit unter schiedlicher Oberflächenrauhigkeit übertragen werden kann.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, neue Verfahren zum Herstellen verbesserter Tonerpartikel anzugeben.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine flüssige Zusam mensetzung anzugeben, welche unter Verwendung der erfindungs gemäß verbesserten Tonerpartikel für das Entwickeln latenter elektrostatischer Ladungsbilder geeignet ist.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nach stehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert und/oder sind Gegenstand der Ansprüche. Es zeigen:

Fig. 1 eine Mikrofotografie, welche mit Hilfe eines Transmissions-Elektronenstrahlmikroskops bei 13.000-facher Vergrößerung aufgenommen wurde und eine Dispersion zeigt, welche Tonerparti kel gemäß der Erfindung enthält;

Fig. 2 eine Mikrofotografie, welche mit einem Transmissions-Elektronenstrahlmikroskop mit 45.000-facher Vergrößerung aufgenommen wurde und einen der in Fig. 1 sichtbaren Tonerpar tikel zeigt;

Fig. 3 eine Mikrofotografie, welche mit einem Transmissions-Elektronenstrahlmikroskop mit 45.000-facher Vergrößerung aufgenommen wurde und einen weiteren der in Fig. 1 sichtbaren Tonerpartikel gemäß der Erfindung zeigt;

Fig. 4 eine Mikrofotografie, welche mit einem Abtast-Elektronenstrahlmikroskop mit 1.000-facher Vergrößerung aufgenommen wurde und einen Schwamm zeigt, der bei einem Zwi schenschritt eines der Verfahren zur Her stellung des erfindungsgemäß verbesserten Tonerpartikels erhalten wurde;

Fig. 5 eine Mikrofotografie, welche mit einem Ab tast-Elektronenstrahlmikroskop bei einer 23.800-fachen Vergrößerung aufgenommen wurde und mehrere Tonerpartikel gemäß der Erfindung zeigt;

Fig. 6 eine Mikrofotografie, welche mit einem Ab tast-Elektronenstrahlmikroskop bei 38.400-facher Vergrößerung aufgenommen wurde und mehrere Tonerpartikel gemäß der Erfindung zeigt, und

Fig. 7 eine Mikrofotografie, welche mit einem Ab tast-Elektronenstrahlmikroskop mit 20.000-facher Vergrößerung aufgenommen wurde und mehrere erfindungsgemäße Tonerpartikel zeigt, die nach einem anderen erfindungsge mäßen Herstellungsverfahren hergestellt wurden.

Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels

Das entscheidende Merkmal der vorliegenden Erfindung ist ein Tonerpartikel mit einer Anzahl von zweig- bzw. faserförmigen Ansätzen, d. h. ein Tonerpartikel mit einer speziellen Struk tur, die einen relativ kompakten Grundkörper umfaßt, von dem Vorsprünge in Form von Zweigen, Ästen bzw. Fasern abstehen. Der neuartige Tonerpartikel ermöglicht die Herstellung eines Entwicklermaterials zum Entwickeln latenter elektrostatischer Ladungsbilder durch Dispergieren der Tonerpartikel in kleinen Mengen einer nicht-polaren Flüssigkeit. Das Gewicht der Tonerpartikel kann ziemlich niedrig sein und beispielsweise bei 0,2 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der dispergierenden Flüssigkeit, liegen. Die Tonerpartikel sind pigmentiert und bestehen aus einem Polymerharz. Dem Tonermaterial ist ein so genannter "Ladungs-Direktor" in kleinen Mengen zugesetzt, beispielsweise in einer Menge von 0,1 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Tonerpartikel in dem Entwicklermaterial. Der Ladungsdirektor kann so gewählt wer den, daß er den Tonerpartikeln in Abhängigkeit von der Pola rität der Ladung der zu entwickelnden latenten elektrostati schen Ladungsbilder eine positive oder negative Ladung er teilt. Dabei versteht es sich für den Fachmann, daß die Ladung der Tonerpartikel zur Ladung der latenten elektrosta tischen Ladungsbilder im allgemeinen eine entgegengesetzte Polarität hat.

Die nicht-polaren dispergierenden Flüssigkeiten sind vorzugs weise aliphatische, aus einem engen Bereich selektierte Iso paraffin-Kohlenwasserstoff-Fraktionen mit verzweigten Ketten mit extrem hohem Reinheitsgrad (ISOPAR). Diese sind unter den Warenzeichen ISOPAR-G®, ISOPAR-H®, ISOPAR-K®, ISOPAR-L® und ISOPAR-M® im Handel. Beispielsweise liegt der Siedebereich von ISOPAR-G® zwischen 156 und 176°C. ISOPAR-L® hat einen Mitten-Siedepunkt von etwa 194°C. ISOPAR-M® hat einen Flamm punkt von 77°C und eine Selbstentzündigungstemperatur von 338°C. Aufgrund sehr enger Fertigungstoleranzen wird dabei der Anteil von beispielsweise Schwefel, Säuren, Carboxylsäure und Chloriden auf wenige ppm beschränkt. Die genannten Kohlenwasserstoff-Fraktionen sind im wesentlichen geruchlos und besitzen lediglich einen sehr schwachen Paraffingeruch und weisen eine hervorragende Geruchsstabilität auf. Leichte Mineralöle, wie z. B. MARCOL 52® oder MARCOL 62®, können ebenfalls verwendet werden. Bei diesen Kohlenwasserstoffen handelt es sich um höhersiedende, flüssige aliphatische Koh lenwasserstoffe.

Alle diese dispergierenden Flüssigkeiten haben einen elektri schen (Volumen-)Widerstand von mehr als 10⁹ Ohm-cm und eine Dielektrizitätskonstante unter 3,0. Die Dampfdrücke bei 25°C sind niedriger als 10 Torr. Eine wünschenswerte ISOPAR-Flüs sigkeit ist ISOPAR-G®, welches einen Flammpunkt von 40°C hat - bestimmt nach dem Verfahren, bei welchem ein Becher mit einem (Löt-)Streifen oder dergleichen verschlossen wird. ISOPAR-L® hat einen Flammpunkt von 61°C - nach demselben Ver fahren bestimmt. Dagegen hat ISOPAR-M® einen Flammpunkt von 77°C - bestimmt nach dem Verfahren von Pensky und Martens. Wesentliche charakteristische Eigenschaften sind dabei der Volumen-Widerstand und die Dielektrizitätskonstante. Ein wichtiges Merkmal der Dispergierungsmittel ist ferner ein niedriger Kauri-Butanol-Wert im Bereich von 27 oder 28 - er mittelt nach der US-Norm ASTM D 1133.

Die verwendeten Polymere müssen thermoplastische Polymere sein, wie Ethyl-Vinylacetatpolymere, die beispielsweise unter dem Warenzeichen ELVAX II® im Handel sind. Die Original- ELVAX®-Harze (EVA) waren Ethylvinylacetat-Copolymere. Bei der neuen Familie von ELVAX®-Harzen mit der Bezeichnung ELVAX II® handelt es sich um Ethylen-Copolymere, welche in Kombination eine funktionelle Carboxylsäure-Gruppe, ein hohes Molekulargewicht und eine gute Wärmestabilität aufweisen. Der Säure-Zahlenbereich ergibt sich gemäß folgender Tabelle:

Die größere Temperaturstabilität und die höhere Festigkeit der bevorzugten ELVAX II®-Harze beruhen auf zwei Faktoren. Zunächst einmal erhöht das Vorhandensein einer Alkyl-Gruppe an demselben Kohlenstoffatom der Polymerkette, mit dem auch eine Carboxylsäure-Gruppe verbunden ist, die Steifigkeit der Kette und die erforderliche Energie für ein Drehen der Poly merkette. Zweitens, führt die Wasserstoffbindung, welche sich aufgrund der intermolekularen und der intramolekularen Dimerisation ergibt, zu einer resonanzstabilisierten Konfi guration.

Die bevorzugten Ethylencopolymerharze sind ELVAX II® 5720 und 5610. Andere Polymere, welche untersucht wurden, umfassen beispielsweise isotaktisches Polypropylen (kristallin). Wei tere brauchbare Polymere sind die Original-ELVAX® Copolymere sowie Polybutylterephthalat. Weiterhin wurden die Polymer materialien der Ethylenethylacrylat-Serie (BAKELITE®) unter sucht. Insbesondere wurden die BAKELITE®-Produkte mit den Typenbezeichnungen DPD 6169, DPDA 6182 Natural und DTDA 9169 Natural untersucht. Weitere Ethylenvinylacetat-Harze, nämlich DQDA® 6479 Natural 7 und DQDA® 6832 Natural 7, sind ebenfalls brauchbar.

Eine andere erfindungsgemäß brauchbare Klasse von Polymeren sind Methacrylat-Harze, wie z. B. Polybutylmethacrylat (Grad 2044), Polyethylmethacrylat (Grad 2028) und Polymethyl methacrylat (Grad 2041) (ELVACITE®). Wenn es erwünscht ist, kann der Zusammensetzung eine kleinere Menge an Karnaubawachs zugesetzt werden. Dieser Zusatzstoff hat jedoch die Tendenz, durch das Kopierpapier hindurchzuziehen und "Ölränder" auf der Kopie zu erzeugen und wird deshalb nicht bevorzugt. Weiterhin kann bei Verwendung eines harten Polymers, wie z. B. eines Polymers vom Typ ELVAX® II 5650T, eine kleinere Menge von Hydroxylethyl-Zellulose zugesetzt werden. Dies wird ebenfalls nicht bevorzugt.

Die Polymere sind normalerweise pigmentiert, um das latente Ladungsbild sichtbar zu machen, obwohl dies bei einigen An wendungen nicht getan werden muß. Das Pigment kann in einer Menge von 10 bis 35 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Poly mers, vorhanden sein, speziell wenn es sich bei dem Pigment um ein schwarzes Pigment handelt, beispielsweise "Cabot Mogul L®". Wenn als Pigment ein Farbstoff verwendet wird, kann er in einer Menge zwischen 3 und 25 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Polymers, vorhanden sein. Wenn kein Farbstoff verwendet wird - wie z. B. beim Herstellen eines Toners zum Entwickeln eines latenten Ladungsbildes für eine Druckplatte - kann eine gewisse Menge an Kieselerde - (Silica), beispielsweise "Cabosil®", zugesetzt werden, um das Mahlen zu erleichtern. Beispiele für Pigmente sind: Monastral Blue G (C. I. Pigment Blue 15 C. I. No. 74160), Toluidine Red Y (C. I. Pigment Red 3), Quindo Magenta (Pigment Red 122), Indo Brilliant Scarlet Toner (Pigment Red 123, C. I. No. 71145), Toluidine Red B (C. I. Pigment Red 3), Watchung Red B (C. I. Pigment Red 48), Permanent Rubine F6B13-1731 (Pigment Red 184), Hansa Yellow (Pigment Yellow 98), Dalamar Yellow (Pigment Yellow 74, C. I. No. 11741), Toluidine Yellow G (C. I. Pigment Yellow 1), Monastral Blue B (C. I. Pigment Blue 15), Monastral Green B (C. I. Pigment Green 7), Pigment Scarlet (C. I. Pigment Red 60), Auric Brown (C. I. Pigment Brown 6) Monastral Green G (Pigment Green 7), Carbon Black und Stirling NS N 774 (Pigment Black 7, C. I. No. 77266).

Wenn es erwünscht ist, kann als Pigment ein fein gemahlenes, ferromagnetisches Material verwendet werden.

Während etwa 40 bis 80 Gew.-% "Mapico Black" bevorzugt wer den, wobei der Optimal-Wert bei etwa 65% "Mapico-Black" liegt, können auch andere brauchbare Materialien, wie z. B. Metalle einschließlich Eisen, Kobalt, Nickel oder verschie dene magnetische Oxide einschließlich Fe₂O₃, Fe₃O₄ und andere magnetische Oxide, gewisse Ferrite, beispielsweise von Zink, Cadmium, Barium, Mangan; Chromdioxid, verschiedene Permalloy- Legierungen und andere Legierungen, wie z. B. Cobalt- Phosphor- und Cobalt-Nickel-Legierungen und dergleichen oder auch Mischungen irgendwelcher der vorgenannten Stoffe verwen det werden.

Ein bevorzugter erster Schritt bei dem Verfahren zum Herstel len der erfindungsgemäßen Tonerpartikel umfaßt die Herstel lung eines Gels oder eines offenzelligen Schwamms mit einem Härtewert von mindestens 120, dessen Messung mit Hilfe eines Präzisions-Universal-Penetrometers (mit Zeitgeber) durchge führt wird, das gemäß der US-Norm ASTM D5-83 eingesetzt wird. Eine belastete Nadel (Gesamtgewicht 50 g) mit einem Durch messer von 1,02 mm dringt in die Proben während eines Zeit raums von 5 s ein.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann der Plastifizierer derselbe Stoff sein wie die Trägerflüssigkeit oder eine schwerere Flüssigkeit, wie z. B. ISOPAR-M®, oder das Mineral öl USP® (Viskosität 36 c Stokes). Dies wird für die ELVAX® II Harze bevorzugt. Mit Polyvinylchlorid als Polymer ist der be vorzugte Plastifizierer Dioctylphthalat. Bei Nylon® (Polyamid) kann als Plastifizierer Benzylalkohol verwendet werden. Der brauchbare Bereich von Plastifizierungsverhält nissen reicht von 1 : 1 bis 1 : 5 (bezogen auf das Gewicht).

Die Zugabe von wachsartigen Substanzen, wie z. B. Karnauba wachs, reduziert die Mahlzeit. Zusätzlich zu Karnaubawachs können andere wachsartige Substanzen, wie Kakaobutter, Japan wachs, Bienenwachs, mikrokristallines Wachs sowie Polyolefine mit niedrigem Molekulargewicht zugesetzt werden, wie z. B. ein Polyethylen/Ethylenvinylacetat-Copolymer. Dabei sollte darauf geachtet werden, keine Wachse zu verwenden, welche als Ladungsdirektoren wirken können.

Im einfachsten Fall beginnt das erfindungsgemäße Verfahren, wie oben ausgeführt, damit, daß man eine Menge eines ausge wählten Polymers mit einem Pigment zusammen mit einem Plasti fizierer plastifiziert und so lange mischt, bis ein homogener Zustand erreicht ist. Nach dem sorgfältigen Mischen wird das Material aus dem Mischer (der Mühle) herausgenommen und darf abkühlen. Es wird dann die Form eines Schwammes haben. Wie oben ausgeführt, sollte der Schamm einen Härtewert von minde stens 120 haben. Eine Härte zwischen 25 und 45 ist zu bevor zugen. Die Temperatur für den Mischvorgang kann zwischen 65 und 100°C liegen und liegt vorzugsweise bei 90°C. Die Dauer des Mischvorganges kann zwischen 10 Minuten und 3 Stunden be tragen. Vorzugsweise beträgt die Mischzeit etwa 90 Minuten. Es kann jede brauchbare Mischvorrichtung verwendet werden.

Nachdem das Gemisch abgekühlt ist, wird es in Streifen ge schnitten und in einem Fleischwolf gemahlen. Das "durchge drehte" Material wird dann in eine Schleif- bzw. Zerreibvor richtung gefüllt, beispielsweise in eine Scheibenschleifvor richtung, eine Sandmühle, eine Propellerschleifvorrichtung, eine Vibrationsschleifvorrichtung oder dergleichen. Das Ziel des Schleifvorganges ist es, größere Partikel auseinanderzu ziehen und dabei an den Tonerpartikeln zweig- bzw. faserför mige Vorsprünge zu erzeugen. Der Schleif- bzw. Reibvorgang unterscheidet sich insofern von den Zerkleinerungsmaßnahmen gemäß dem Stande der Technik, als bisher lediglich eine Ver ringerung der Partikelgröße angestrebt wurde.

Ein wichtiges Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens be steht darin, daß das Mahlen bzw. Schleifen im nassen Zustand erfolgt. Die beim Schleifvorgang verwendete Flüssigkeit kann dabei ISOPAR-H® sein, welches in einer Menge von 70 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Polymermaterials, ver wendet wird. Während des Schleifens wird die Partikelgröße durch eine Zentrifugalanalyse bestimmt, wobei insbesondere ein Zentrifugal-Partikelgrößen-Analysator verwendet wird. Die Wärmeübergänge werden in einem Temperaturbereich zwischen -40 und 200°C und bei Mehrfachmessung gemessen.

Die Toner-Qualitätsauswertung wird wie folgt durchgeführt: Eine 5-prozentige Lösung von basischem Bariumpetronat in ISOPAR-H® wird hergestellt. Unter Petronaten werden Alkali- oder Erdalkalisalze von Kohlenwasserstoffsulfonsäuren ver standen. Das Tonerkonzentrat wird mit ISOPAR-H® auf einen Feststoffgehalt von 1,5% verdünnt, und 2 kg dieser Disper sion werden in den Entwicklertank eines Kopiergeräts gefüllt. Das basische Bariumpetronat, welches als Ladungsdirektor wirkt, wird schrittweise zugesetzt, wobei man nach jedem Zusatz 24 Stunden wartet, bis sich ein Gleichgewicht eingestellt hat. Nach der Einstellung des Gleichgewichts wird jeweils die Leitfähigkeit der Dispersion gemessen und die Tonerqualität wird ausgewertet. Im einzelnen werden folgende Größen ermittelt: die Dichte in voll ausgefüllten Bereichen, der Einfluß des Verschmelzens auf die Dichte, die Linienauf lösung und die Wirksamkeit der Bildübertragung von dem Foto leiter auf das Substrat, wobei mit verschiedenen Substraten gearbeitet wird, nämlich mit verschiedenen Papiersorten und transparenten Materialien (glatte und matte).

Nach Beendigung des Schleifens kann die Zusammensetzung ge filtert oder zentrifugiert werden. Das Filtrat wird dann in ISOPAR-H® dispergiert und mit einem Ladungsdirektor gemischt, um ein Konzentrat zu bilden. Dieses Konzentrat hat einen Feststoffgehalt von 10 bis 30 Gew.-%. Die Menge des Ladungs direktors hängt von dessen Eigenschaften und von dem ange strebten Verwendungszweck für den Toner ab.

Bei einem Verfahren, bei dem das ursprüngliche Polymer nicht plastifiziert wurde, ist es nicht erwünscht, ein Polymer zu verwenden, welches einen Schmelzpunkt oberhalb von 160°C hat. Das Mischen und das Naß-Schleifen dauern mit einem nicht plastifizierten Polymer wesentlich länger. Es hat sich ge zeigt, daß es vorteilhaft ist, bei dem ersten Schritt einen Plastifizierer zuzusetzen, und zwar in einem Verhältnis von etwa 3 Gewichtsteilen des Plastifizierers zu einem Gewichts teil des Harzes.

Nachstehend werden einige Beispiele des Verfahrens erläutert, nach dem erfindungsgemäße Tonerpartikel mit zweig- bzw. faserförmigen Vorsprüngen erhalten werden.

Beispiel 1

In einem Planetenmischer wurden 500 g des Polymers ELVAX II® 5720 und 500 g ISOPAR-L® bei 78°C für 30 Minuten gemischt. Anschließend wurden 125 g Ruß zugesetzt, und der Mischvorgang wurde dann für eine Stunde bei 82°C fortgesetzt. Zu diesem Zeitpunkt wurde mit der Zugabe von 1000 g ISOPAR-L® begonnen, und dies wurde für eine Stunde fortgesetzt. Das Material wurde bei 90°C durch eine 0,5 mm-Öffnung in Eiswasser ausgegeben. Dieses Material hatte die Form eines Schwamms. Der Schwamm wurde dann durch einen Fleischwolf gedreht, von dem der Schwamm in Stücke gemahlen bzw. geschnitten wurde, die so groß waren, daß sie ein 50 Mesh-Sieb passierten. Die so erhaltenen Stückchen wurden anschließend im nassen Zustand geschliffen. Im einzelnen wurden 28,8 g der Schwammstückchen mit 171,2 g ISOPAR-H® für einen Zeitraum von 75,5 Stunden in einer Schleifvorrichtung geschliffen, die mit einer Leitungswasserkühlung und mit Stahlkugeln mit einem Durchmes ser von etwa 5 mm ausgerüstet war. Durch das Schleifen bzw. Mahlen wurden die elastomeren Polymerpartikel auseinanderge zogen, wobei sich eine große Zahl von zweig- bzw. faserförmi gen Vorsprüngen ergab. Das Konzentrat wurde bis auf einen Feststoffgehalt von 2% verdünnt, und es wurde ein Ladungs direktor zugesetzt, um eine Entwicklerflüssigkeit zu bilden. Der Ladungsdirektor wurde in Mengen zwischen 1 und 100 mg pro Gramm Tonerfeststoffe verschiedenen Proben zugesetzt. Die Entwicklerflüssigkeit wurde dann mit ISOPAR-G® derart ver dünnt, daß die Tonerpartikel in einer Menge von 0,2 Gew.-%, bezogen auf das ISOPAR Dispergierungsmittel, vorhanden waren. Anschließend wurden auf einem Kopiergerät Kopien hergestellt. Nach der Übertragung des entwickelten elektrostatischen Ladungsbildes auf einen blattförmigen Träger wurde das Kopiergerät angehalten, und es wurden Streifen eines Klebebandes auf den Fotoleiter aufgebracht, um die Rückstände des Tonerbildes von dem Fotoleiter abzuheben. Dabei zeigte es sich, daß über 90% des Tonerbildes auf das Blattmaterial übertragen worden waren.

Beispiel 2

In einen Planetenmischer wurden 750 g ELVAX II® 5610 und 353 g ISOPAR-G® bei 85°C eingefüllt. Nach einem Mischen für 30 Minuten wurde eine Mischung von 132 g des blauen Pigments "Monastral BT-383-D" und 397 g ISOPAR-H® zugesetzt, und der Mischvorgang wurde für eine Stunde fortgesetzt. Zu diesem Zeitpunkt wurden während der Dauer einer Stunde 2250 g ISOPAR-G® zugesetzt, und die Mischung wurde dann für 30 Minu ten umgerührt. Ein auf diese Weise gebildeter Schwamm wurde dann auf 80°C abgekühlt und mittels einer Pumpe in Alumi niumpfannen ausgegeben. Nach dem Abkühlen des Schwamms wurde er abgerubbelt, um Partikel mit der im Beispiel 1 angegebenen geringen Größe zu erzeugen. Eine Reib- bzw. Schleifvor richtung mit Kühlung über einen Anschluß an einem Wasserhahn und mit Stahlkugeln mit einem Durchmesser von etwa 4,75 mm wurde mit 1101 g der Schwammpartikel und mit 899 g ISOPAR-H® beschickt. Die Mischung wurde für 65 Stunden gemahlen bzw. geschliffen. Das gemahlene Material wurde dann wie in Bei spiel 1 verwendet, um eine Entwicklerflüssigkeit herzustel len. Bei der Versuchsauswertung wurde eine schlechte Bild übertragung festgestellt.

Beispiel 3

Es wurde wie in Beispiel 1 vorgegangen, und zwar mit einer Mischung aus 25 Gewichtsteilen des Harzes ELVAX II® 5650T, 50 Gewichtsteilen eines Polyamidharzes (UNIREZ®) und 25 Ge wichtsteilen Ruß, bezogen auf den Feststoffgehalt der Mischung. Während des Schleifvorganges wurde festgestellt, daß keine brauchbaren faserförmigen Vorsprünge gebildet wur den. Ein Material mit der angegebenen Zusammensetzung wird nicht bevorzugt, da viele der faserförmigen Vorsprünge auf grund ihrer Sprödigkeit abbrechen.

Beispiel 4

Es wurde wie in Beispiel 1 vorgegangen, wobei Poly- (4-Methylpenten) verwendet wurde. Es zeigte sich, daß Ruß in diesem Polymer nicht leicht dispergiert werden kann.

Betspiel 5

In einem Planetenmischer wurden 500 g BAKELITE® DPD 6169 mit 500 g ISOPAR-L® bei 100°C für eine Stunde gemischt. An schließend wurden der Mischung 166,6 g Ruß zugesetzt, und der Mischvorgang wurde für eine weitere Stunde fortgesetzt, wobei am Ende eine homogene Mischung erhalten wurde. Diese Mischung wurde dann in Kuchenformen entleert, wo sie abkühlen durfte. Danach wurde gemäß Beispiel 1 weitergearbeitet, wobei hervorragende Ergebnisse erhalten wurden. Es erfolgt eine im wesentlichen vollständige Bildübertragung auf ein blattför miges Trägermaterial in Form eines mit Ton beschichteten Papiers (Druckerpapier). Dieses besitzt eine glatte, nicht absorbierende Oberfläche. Es wurde kein Quetschen oder Schmieren beobachtet, und die Kanten waren erstaunlich genau definiert und von besonderer Schärfe. Dieser Versuch erwies sich als besonders schwierig mit in einer Flüssigkeit suspen dierten Tonern gemäß dem Stand der Technik.

Beispiel 6

In einen Planetenmischer wurden 37,5 Gewichtsteile Karnauba wachs, 37,5 Gewichtsteile Polypropylen und 25 Gewichtsteile Ruß eingefüllt und bis zum Erhalten einer homogenen Mischung durchgemischt. Das Gemisch wurde dann aus dem Mischer entnom men und durfte abkühlen. Die Prüfung des Materials erfolgte gemäß Beispiel 1. Das Material blieb für 36 Stunden in der Schleifvorrichtung und wurde dann getestet. Es wurde festge stellt, daß die Übertragung des entwickelten Tonerbildes statt bei 90% oder mehr nur in der Nähe von etwa 60% lag. Es wurde jedoch ein befriedigendes Bild erhalten.

Beispiel 7

In einem Planetenmischer wurden 1 kg ELVAX II® 5720 und 1 kg ISOPAR-L® bei 85°C für 30 Minuten gemischt. Zu diesem Zeit punkt wurden 176 g Kieselerde (CABOSIL®) zugesetzt, und das Material wurde wieder für eine Stunde gemischt. Das Material wurde dann in Aluminiumpfannen ausgegeben und auf Raumtempe ratur abgekühlt. Nach dem Zerrubbeln zu Partikeln mit der in Beispiel 1 angegebenen Größe wurden die Partikel für 25 Stun den in einer Schleifvorrichtung behandelt. Das Vorhandensein von Kieselerde erleichtert das Schleifen. In dem Toner waren weder Ruß noch gefärbte Pigmente vorhanden. Dieser Toner kann als Abdeckschicht beim Ätzen, bei der Herstellung von ge druckten Schaltungen sowie zur Herstellung von Druckplatten und dergleichen verwendet werden.

Beispiel 8

In einem mit einem Kühlmantel versehenen Planetenmischer wur den 500 g des Polymers ELVAX II® 5720 mit 250 g ISOPAR-L® bei einer Temperatur von 90°C gemischt, um das Polymer zu plastifizieren. Anschließend wurden 166,6 g Ruß zugesetzt, und der Mischvorgang wurde fortgesetzt, bis das Pigment dis pergiert war. Dies war nach etwa einer Stunde der Fall, wobei das Gemisch als Viskosemasse vorlag. Das Mischen bzw. Rühren wurde dann für einen Zeitraum von 2 Stunden fortgesetzt, in dem zusätzlich 1750 g ISOPAR-L® zugesetzt wurden. Nachdem ein homogener Zustand des Materials erreicht war, wurde das Hei zen unterbrochen, aber das Umrühren fortgesetzt. Dabei er reichte das Gemisch die Umgebungstemperatur von etwa 25°C. Es ist ein kritisches Merkmal dieses Verfahrens zum Herstellen von Tonerpartikeln mit mehreren faserförmigen Vorsprüngen, daß das Rühren während des Abkühlens des Gemisches fortge setzt wird. Dies verhindert die Bildung eines Schwamms und gestattet das Ausfällen von pigmentierten Tonerpartikeln aus der Dispersion, die durch den Zusatz des zusätzlichen ISOPAR-L erhalten wurde, wobei das Pigment von dem Polymer eingekapselt oder in anderer Weise mit diesem verbunden wird.

Die Mischelemente des Mischers werden derart betrieben, daß sie sich mit etwa 20 Upm drehen. Wenn die neu gebildeten pig mentierten Tonerpartikel auf diese Weise hergestellt werden, liegen sie in einer Menge von etwa 30 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Flüssigkeit, vor. Es versteht sich, daß andere, nicht-polare Flüssigkeiten mit erhöhten Dampfdrücken, wie z. B. andere ISOPAR-Verbindungen oder leichte Kohlenwasser stofföle als Flüssigkeiten verwendet werden können. Die Ent wicklerflüssigkeit mit einer hohen Konzentration an Tonerpar tikeln kann verpackt und im Kopiergerät verdünnt werden, wie dies Stand der Technik ist. Wenn es erwünscht ist, kann das Mischgefäß ein mit Leitungswasser kühlbares Mischgerät sein. Dabei wird die Bildung der mit faserförmigen Ansätzen ver sehenen Tonerpartikel beschleunigt. Man kann mit einer Mischung arbeiten, welche gleichzeitig eine Anzahl von ver schiedenen Polymeren enthält. Ein geeigneter Ladungsdirektor kann während des Umrührens oder zu jedem anderen brauchbaren Zeitpunkt zugesetzt werden. Das flüssige Entwicklermaterial wird dann aus dem Gefäß abgezogen. Die Konzentration der Tonerpartikel wird mit ISOPAR-Verbindungen auf 2 Gew.-% ver ringert, und der so hergestellte Toner kann dazu verwendet werden, ein latentes elektrostatisches Ladungsbild in einem Bürokopiergerät zu entwickeln. Das entwickelte Bild wurde auf ein Trägerblatt übertragen, und es zeigte sich, daß es hin sichtlich seiner hohen Dichte und seiner überlegenen Auf lösung verbesserte Eigenschaften hatte. Außerdem ergab sich eine hervorragende Übertragung von der fotoleitenden Ober fläche auf das Trägerblatt bei verringertem Rückstand auf der fotoleitenden Oberfläche.

Beispiel 9

In einen Planetenmischer wurden 166 g Ruß, 500 g ELVAX II® Grad 5720 und 500 g ISOPAR-L® eingefüllt. Diese Mischung wurde auf eine Temperatur von 90°C erwärmt. Die Mischung wurde kräftig umgerührt, und die Temperatur wurde auf 90°C ± 10°C gehalten, bis das Pigment sorgfältig dispergiert war. Danach wurden langsam 1500 g ISOPAR-L® zugegeben. Die homogene Mischung wurde dann in eine flache Metallpfanne aus gegeben und auf Raumtemperatur abgekühlt, um ein gelatine artiges Material mit einem Penetrometer-Wert von 35 ± 0,5 zu erhalten. Dieses schwammartige Material wurde dann in kleine Streifen geschnitten und in einem Fleischwolf durchgedreht. ISOPAR-H® und 665 g des durchgedrehten schwammartigen Mate rials wurden in eine Reib- bzw. Schleifvorrichtung nach Art einer Kugelmühle mit Kugeln aus rostfreiem Stahl und einem Durchmesser von etwa 4,75 mm eingefüllt, um die Partikel auf ihre endgültige Größe zu bringen. Während des Füllvorgangs wurde die Kugelmühle mit niedriger Geschwindigkeit angetrie ben. Nach Abschluß des Füllvorganges wurde die Reibgeschwin digkeit erhöht, und das Reiben bzw. Schleifen wurde für etwa 30 Stunden fortgesetzt, um eine Partikelgrößenverteilung zu erreichen, bei der weniger als 10% der Partikel größer als 3 µm (hinsichtlich der Fläche) waren und bei der die durch schnittliche Partikelgröße (hinsichtlich der Fläche) 1,0 ± 0,5 µm betrug. Die Mühle wurde dann entleert, und die Dispersion wurde mit einer zusätzlichen Menge von ISOPAR-H® verdünnt, um eine Entwicklerflüssigkeit mit einem Feststoff gehalt von 2% für elektrofotografische Kopiergeräte zu er halten.

Die Leistung wurde bei zwei verschiedenen Anteilen des Ladungsdirektors ausgewertet - 37 mg/g Tonerfeststoffe und 47 mg/g Tonerfeststoffe - wobei nach dem oben angegebenen Verfahren gearbeitet wurde. Der 47 mg/g-Anteil liegt nahe beim Optimum für die Bildqualität. Die Bildqualität ist ins gesamt gut bei geringer Quetschung und guter Kantenschärfe, und zwar im Vergleich zu Bildern, die mit einem handelsübli chen Toner erhalten werden. Die Wirksamkeit der Bildüber tragung ist gegenüber derjenigen bei dem handelsüblichen Toner ebenfalls verbessert. Weiterhin sind auch die Flächen dichte und die Linienauflösung verbessert.

Auf einem Offset-Druckpapier zeigte die verbesserte Entwick lerflüssigkeit mit den Tonerpartikeln gemäß der Erfindung eine bemerkenswert hohe Dichte von 3,0 mit einer Auflösung von 9 Linienpaaren/mm. Auf üblichem Kopierpapier blieb die Auflösung gleich, die Dichte - gemessen mit einem Reflexions dichtemesser - fiel jedoch auf 1,6. Auf transparentem, mattem Material fiel die Auflösung auf 8 Linienpaare/mm, und die Dichte fiel auf 1,6. Auf transparentem, glattem Material stieg die Dichte auf 1,9, während die Auflösung wieder bei 9 Linienpaaren/mm lag. Auf einem anderen Papier fiel die Dichte auf 1, und die Auflösung betrug 6,3 Linienpaare/mm. Im Ver gleich dazu betrug die Dichte bei Verwendung des vorbekannten Toners bei dem genannten Offset-Papier 1,6 bei einer Auf lösung von 8 Linienpaaren/mm. Bei einem anderen Papier betrug die Dichte 1,4 und die Auflösung 8 Linienpaare/mm; bei einem transparenten glatten Material betrug die Dichte 1, 2 bei einer Auflösung von 5 Linienpaaren/mm; bei einem transparen ten matten Material betrug die Dichte 1, 2 bei einer Auflösung von 10 Linienpaaren/mm, und bei einem anderen Material betrug die Dichte 1 bei einer Auflösung von 5 Linienpaaren/mm. Der "Wirkungsgrad" der Übertragung eines mit dem neuen Toner ent wickelten Bildes beträgt etwa 80%, verglichen mit 60% bei dem bekannten Toner.

Beispiel 10

In einen Doppelplanetenmischer wurden 500 g ISOPAR-L® - erwärmt auf eine Temperatur von 110°C, zusammen mit 214,2 g Ruß und 500 g Kunstharz ELVAX II®, Grad 5720 eingefüllt. Die Mischung wurde sorgfältig gerührt, bis das Pigment disper giert war. Anschließend wurden 2000 g ISOPAR-L® langsam zuge setzt, bis die Mischung homogen wurde. Die Mischung wurde dann, wie in Beispiel 9, ausgegossen, abgekühlt, aufgeschnit ten und gemahlen. Der zunächst gebildete Schwamm besaß einen Penetrometerwert von 35,0 ± 0,5. Die Tonerqualität wurde nach dem unter Beispiel 9 beschriebenen Verfahren bestimmt. Das Zerkleinern auf die endgültige Partikelgröße wurde wie in Beispiel 9 durchgeführt. Es ergaben sich bezüglich der Auf lösung, der Bildübertragung und der optimalen Dichte hervor ragende Werte.

Beispiel 11

Das Beispiel 9 wurde wiederholt (500 g ELVAX II® Grad 5720, 500 g ISOPAR-L®), mit dem Unterschied, daß 88,2 g Ruß ver wendet wurden. Die Mischung wurde bei 70°C gerührt, und diese Temperatur wurde aufrechterhalten, bis das Pigment sorgfältig dispergiert war. Es wurde kein zusätzliches Plastifizierungs mittel hinzugefügt. 330 g des durchgedrehten Schwamm-Mate rials und 1800 g ISOPAR-H® wurden beim Schleifen verwendet. Der aus pigmentiertem Kunstharz bestehende Schwamm zeigte einen Penetrometer-Wert von 1,0 ± 0,5. Die Tonerqualität war ähnlich wie in Beispiel 1.

Beispiel 12

Es wurde ein magneto-elektrostatisches Tonermaterial unter Verwendung von Fe₃O₄, Partikelgröße 0,2 µm (Day Ferrix® 8600) als Pigment hergestellt. ELVAX II®-Harz 5720 (25 g), ISOPAR-L® (125 g), Day Ferrox® (25 g) wurden in eine pneuma tische Typ 01-Reibvorrichtung bei 90°C eingefüllt, bis eine homogene Mischung erhalten wurde. Die Reibvorrichtung wurde während des kontinuierlichen Reibens bzw. Schleifens auf Raumtemperatur gekühlt, und es wurde ISOPAR-H® (150 g) zuge setzt. Das Schleifen wurde bei Raumtemperatur fortgesetzt, bis eine Partikelgröße in der Nähe von 2 µm erreicht war. Die Dispersion wurde dann mit ISOPAR-H® verdünnt, und es wurde ein Ladungsdirektor zugesetzt. Dieser Toner wurde in der nachstehend beschriebenen Weise verwendet.

Eine magnetische Druckplatte wurde durch Blitzbelichtung einer magnetisch strukturierten CrO₂-Filmschicht hergestellt (sogenannte aluminisierte Polyethylen-Terephthalat MYLAR® - Basis (Dicke etwa 100 µm)), die mit einer CrO₂-Schicht mit einer Dicke von 200 µm beschichtet war. Das CrO₂ war magne tisch mit etwa 400 Linien/cm strukturiert. Die Blitzbelich tung wurde mit einem Belichtungsgerät bei einer Energieein stellung von 87 durchgeführt. Die magnetische Druckplatte wurde dann an der Drucktrommel eines Kopiergeräts anstelle der normalerweise verwendeten Selen-Schicht montiert. Die Maschine wurde mit dem oben beschriebenen magneto-elektrosta tischen Toner beschichtet. Bilder wurden auf Papier erhalten, welches in üblicher Weise durch das Kopiergerät lief, mit dem Unterschied, daß die Ladeelektrode abgeschaltet war und daß die Entwicklerelektrode und der CrO₂-Film geerdet waren.

Metalloberflächen werden ebenfalls durch dieses Verfahren mit Bildern versehen.

Beispiel 13

Es wurde nach demselben Verfahren wie in Beispiel 9 vorge gangen, wobei 450 g des Kunstharzes ELVAX II® 5720 in einen Baker-Perkins-Mischer eingefüllt wurden, dessen Manteltempe ratur mit Dampf auf 125°C angehoben wurde, und das Mischen wurde bei dieser Temperatur eingeleitet und fortgesetzt, bis das Harz geschmolzen war. Dies erfolgte bei 103°C. Das Mischen wurde fortgesetzt, während 125,5 g Quindo-Magenta- und 23,9 g Indo Brilliant Scarlet-Toner zugesetzt wurden. Das Dispergieren der Schmelze wurde für 23 Stunden fortgesetzt. Dann wurden 450 g ISOPAR-L® zugesetzt, und das Mischen wurde fortgesetzt, bis eine homogene Mischung erhalten wurde. Diese Mischung wurde dann in eine Pfanne entleert und abgekühlt, wobei 856,1 g eines ersten pigmentierten Polymerschwammes er halten wurden. Dieser Schwamm wurde mit flüssigem Stickstoff gekühlt und dann mit einem Hammer zerkleinert. Die dabei er haltenen Stücke wurden dann in einem Unterdruckofen einer Temperatur von 50°C ausgesetzt, um das Wasser zu entfernen, welches sich als Kondenswasser an den gekühlten Stücken ge bildet hatte.

Ein weiteres pigmentiertes Gel wurde nach diesem Verfahren mit ELVAX II® 5610 hergestellt, mit dem Unterschied, daß die Temperatur während der Herstellung der Harzschmelze auf 122°C gehalten wurde. Das Dispergieren der Bestandteile der Schmelze wurde für 19 Stunden fortgesetzt. Anschließend wurde die Temperatur des Mantels vor der Zugabe von ISOPAR-L® auf 100°C abgesenkt. Anschließend wurde das Rühren für 2 Stunden fortgesetzt, wobei 934,3 g eines zweiten pigmentierten Poly merschwammes erhalten wurden.

Eine Mischung von 71 g des ersten pigmentierten Polymer schwammes und 29 g des zweiten pigmentierten Polymerschwammes wurde zusammen mit 129 g ISOPAR-L® in einen Kunststoffbecher eingebracht, welcher mit einem Jiffy-Mischer und einem Rühr werk mit hohem Drehmoment ausgerüstet war. Der Becher wurde in ein 90°C warmes Wasserbad gesetzt, und es wurde für 2 Stunden gerührt. Die heiße Mischung wurde dann in einen Krug gegossen, wobei 197,5 g eines Magenta-Polymerschwammes mit einem Penetrometer-Wert von 34 erhalten wurden. Dieser Schwamm wurde dann pulverisiert. 120 g ISOPAR-H® wurden in eine Schleifvorrichtung eingefüllt, die mit rostfreien Stahl kugeln mit einem Durchmesser von etwa 4,75 mm ausgerüstet war. Der Luftmotor wurde mit einer niedrigen Geschwindigkeit gestartet, während 128 g des pulverisierten Magenta-Polymer schwammes zugesetzt wurden. Nach dem Zusetzen des pulveri sierten Schwammes wurde die Druckluftversorgung für den Motor auf etwa 2,8 Bar erhöht, und der Mantel der Schleifvorrich tung wurde mit kaltem Leitungswasser gekühlt. Die Schleifvor richtung wurde für 29,5 Stunden betrieben, um eine Toner schlämme zu bilden. Die Schlämme wurde durch ein grobes Farb filter gefiltert, wobei eine zusätzliche Menge an ISOPAR-H® zugesetzt wurde, um in dem Toner einen Magenta (Magenta = Fuchsin)-Feststoffgehalt von 2% einzustellen. Eine Partikel größenanalyse zeigt, daß die durchschnittliche Partikelgröße (bezüglich der Fläche) bei 1,21 µm lag. Der so erhaltene Toner war bei der Bilderzeugung nicht befriedigend.

Beispiel 14

75 g des Harzes ELVAX II® 5610 wurden auf 100°C erwärmt, und die Schmelze wurde auf die Walzen einer Gummimühle aufge bracht. Außerdem wurden 15 g Mineralöl (MARCOL® 52) zuge setzt, und es wurden 15 g Ruß beigemischt. Die Mischung wurde in etwa 2 Stunden homogen, und die Schmelze wurde dann von den Rollen entfernt. Diese Mischung wurde mit flüssigem Stickstoff gekühlt und in ein Zentrifugal-Mahlwerk gefüllt. Anschließend wurden 29,2 g des gemahlenen Materials mit 160 g ISOPAR-H® in eine Forschungsschleifvorrichtung gefüllt, welche mit einer Wasserleitungskühlung und mit Stahlkugeln mit einem Durchmesser von etwa 4,75 mm ausgerüstet war. Die Mischung wurde für 24 Stunden gemahlen, und es zeigte sich, daß die Tonerpartikel die erfindungsgemäße Struktur, nämlich jeweils eine Anzahl von faserförmigen Vorsprüngen hatten. Es sollte beachtet werden, daß bei der Herstellung eines trockenen Pulvers durch Mahlen das gemahlene Material grundsätzlich durch ein 140 Mesh-Sieb gesiebt wird. Nach dem Mahlen wurde das trockene Pulver verdünnt, um eine flüssige Zusammensetzung zu erhalten, welcher dann ein Ladungsdirektor zugesetzt wurde. Es wurden mehrere Proben mit unterschiedlichen Mengen des Ladungsdirektors zwischen 1 und 100 mg/g an Tonerpartikeln hergestellt. Wenn dem Polymer beim ersten Schritt zur Bildung eines Schwammes eine genügende Menge des Plastifizierers zugesetzt wird, ist es hinreichend weich, so daß es nicht im tiefgefrorenen Zustand gemahlen werden muß.

Es versteht sich, daß die Ethylenvinylacetat-Copolymere mit verschiedenen anderen Polymeren gemischt werden können, bei spielsweise mit Polypropylen, Polyamiden und dergleichen. Es wurde festgestellt, daß die Verwendung von Additiven, wie z. B. Polyethylen, Karnaubawachs oder dergleichen, die Schleifzeit verringert, aber gleichzeitig auch die Anzahl der Fasern an den Polymerkernen. Es wurde eine große Anzahl von Tonerpartikeln mit faserförmigen Vorsprüngen aus verschiede nen thermoplastischen Kunstharzen hergestellt. Flüssige Ent wicklermaterialien, in denen die erfindungsgemäß verbesserten Tonerpartikel dispergiert sind, zeigen ein unterschiedliches Ausmaß der Verbesserung hinsichtlich der Erhöhung der Dichte und der Auflösung. Diese flüssigen Entwicklermaterialien haben die Fähigkeit, elektrostatische Bilder zu entwickeln, und diese entwickelten Bilder sind dann besser für die Über tragung von einer photoleitenden bzw. dielektrischen Ober fläche auf einen blattförmigen Träger geeignet. Die verbes serten Ergebnisse zeigen sich dabei bei blattförmigen Trägern mit unterschiedlich rauhen Oberflächen.

Beispiel 15

Dem Verfahren gemäß Beispiel 1 folgend, wurden 37,5 Gew.-% des Harzes ELVAX® II Grad 5610, 37,5 Gew.-% des Harzes ELVAX II® Grad 5640 und 25 Gew.-% Ruß verwendet. Ein flüssi ges Entwicklermaterial mit einem Feststoffgehalt von 2% auf der Basis der obigen Zusammensetzung ergab bei Verwendung zur Entwicklung latenter elektrostatischer Ladungsbilder dichte Bilder und eine hervorragende Linienauflösung. Außerdem ergab sich eine sehr wirksame Bildübertragung von dem Photoleiter auf den blattförmigen Träger bei Einsatz in einem Kopiergerät.

Beispiel 16

Dieses Beispiel entspricht dem Beispiel 15, mit dem Unter schied, daß anstelle des Harzes ELVAX® II Grad 5640 nunmehr 37,5 Gew.-% des Harzes ELVAX® II Grad 5720 verwendet wurden. Die Bildqualität und das Ausmaß der Bildübertragung waren ähnlich wie beim Beispiel 15 oder besser.

Beispiel 17

Es wurde gemäß Beispiel 1 vorgegangen, wobei 97 Gew.-% des Polymers ELVAX II® Grad 5720 und 20 Gew.-% des Pigments Monastral Blue G verwendet wurden. Es wurden unbefriedigende Bilder erzeugt.

Beispiel 18

Das weiter hinten beschriebene Beispiel 23 wurde wiederholt, wobei anstelle von Ruß 2,7 g des blauen Pigments BT-383D CPC und 8,0 g geröstete Kieselerde (Cab-O-Sil® EH-5) verwendet wurden. Die Auflösung lag bei 9 (Linienpaare/mm), die Bild übertragung lag bei 75% und die Dichte betrug 2,0.

Beispiel 19

Das weiter unten beschriebene Beispiel 23 wurde wiederholt, wobei anstelle von Ruß 0,6 g RV-6300, 3,1 g RV-6803 (in bei den Fällen handelt es sich um Magenta-Pigmente) und 4,8 g Cab-O-Sil® EH-5 verwendet wurden. Die Auflösung lag bei 6,3, die Bildübertragung betrug 84%, und die Dichte betrug 1,7.

Beispiel 20

Das Beispiel 8 wurde wiederholt, wobei anstelle von Ruß 35 g des gelben Pigmentes YT-858D Dalamar yellow und 95 g Kiesel erde (Cab-O-Sil® EH-5) verwendet wurden. Die Auflösung lag bei 4,5, die Bildübertragung betrug 40%, und die Dichte be trug 0,9. Die schlechte Bildqualität ergab sich aufgrund einer übermäßigen Faser- bzw. Tentakelbildung und Kleb wirkung.

Beispiel 21

Auf einem leitfähigen Substrat wurde ein Tonerbild herge stellt. Dies konnte beispielsweise unter Verwendung eines Toners gemäß Beispiel 1 in einem Kopiergerät geschehen, bei dem aluminisiertes MYLAR® als Substrat verwendet wurde, oder durch Übertragung eines Tonerbildes von einem Zwischenträger auf eine Kupferplatte. Das belichtete Metall wurde unter Ver wendung einer sauren Ätzlösung geätzt (161 g Kupferchlorid dihydrat, 568 ml konzentrierte Salzsäure und 350 ml Wasser). Der Toner wurde dann aufgelöst (heiße Toluol/n-Butanol-Lösung im Verhältnis 1 : 1), wobei sich ein Leiterbahnenmuster dersel ben Bildqualität ergab, die das ursprüngliche Tonerbild hatte.

Beispiel 22

Ein Mischer wurde mit 500 g ISOPAR-L® und 500 g ELVAX II® Grad 5720 beschickt. Die Mischung wurde umgerührt und auf 85 bis 90°C erwärmt, bis das Harz geschmolzen war. Anschließend wurden Pigment und Kieselerde zugesetzt, nämlich 66,7 g Dalamar Yellow YT-858D und 100 g Cab-O-Sil® M-5. Das Mischen wurde bei derselben Temperatur fortgesetzt, bis die Pigmente dispergiert waren. Danach wurden zusätzlich 1500 g ISOPAR-L® mit einer solchen Geschwindigkeit zugesetzt, daß die Tempera tur in dem Bereich von 85 bis 90°C gehalten wurde. Nachdem das gesamte ISOPAR® zugesetzt war, wurde das flüssige Gel in Kuchenpfannen gegossen und durfte auf Raumtemperatur abküh len. Ein Teil dieses Gels wurde in einem Mischer gemahlen. 100 g des gemahlenen Gels und 100 g ISOPAR-H® wurden in einen keramischen Mischkrug gegeben, welcher 750 g Burundum-Zylin der mit Abmessungen von etwa 1,27 cm × 1,27 cm enthielt. Das Mischgefäß wurde auf eine Rolle gesetzt, die 250 Upm aus führte und wurde für die Dauer von 186 Stunden geschaukelt. Das dabei erhaltene Konzentrat wurde aus dem Mischgefäß herausgenommen und mit zusätzlichem ISOPAR und einem Ladungs direktor wie in Beispiel 1 verdünnt, wobei ein gelber Toner erhalten wurde. Die Auflösung lag bei 6,3, die Bildüber tragung betrug 63%, und die Dichte lag bei 1,4 bis 1,5.

Beispiel 23

Dieses Verfahren gestattet die Herstellung eines flüssigen Toners in einem einzigen Gerät und ohne die Handhabung des Materials zwischen den einzelnen Schritten. 25 g des Harzes ELVAX II® 5720 und 125 g ISOPAR-L® werden in einer pneumati schen Schleifeinrichtung auf 90°C erwärmt und mit Hilfe von rostfreien Stahlkugeln mit einem Durchmesser von etwa 4,75 gemahlen. Wenn das Gemisch aus Harz und Lösungsmittel homogen ist, werden 8,0 g Ruß zugesetzt, und das Mahlen wird fortgesetzt, bis der Ruß dispergiert ist. Eine andere Mög lichkeit besteht darin, das Pigment gleichzeitig mit dem Harz und dem ISOPAR-L® zuzusetzen und den Mahlvorgang bei 90°C so lange fortzuführen, bis das Pigment dispergiert ist. Die Schleif- bzw. Reibvorrichtung wird auf Raumtemperatur ab gekühlt, während das Mahlen fortgesetzt wird, und dann werden 130 g ISOPAR-H® zugesetzt. Das Mahlen wird dann bei Raumtem peratur fortgesetzt, bis die gewünschte Partikelgröße (1 bis 2 µm) erreicht ist. Die Dispersion wird dann mit ISOPAR-H® verdünnt, und es wird ein Ladungsdirektor zugesetzt. Der nach diesem Verfahren hergestellte Toner ist dem Toner gemäß Bei spiel 9 äquivalent.

Unter Anwendung dieses Verfahrens werden 200 g des Harzes ELVAX II® 5720, 67 g Ruß, 1000 g ISOPAR-L® und 700 g ISOPAR-H® in einer Schleifvorrichtung gemahlen, um einen Toner zu erzeugen, der ebenfalls zu demjenigen gemäß Beispiel 9 äquivalent ist.

Betrachtet man nunmehr die Zeichnungen, so ist hierzu anzu merken, daß die in Fig. 1, 2 und 3 gezeigten Tonerpartikel und der in Fig. 4 gezeigte Schwamm sämtlich unter Verwendung des Harzes ELVAX II® Grad 5720 hergestellt wurden. Die Zeich nungen sind dabei Mikro-Fotografien, welche nach dem Trans missionsverfahren hergestellt wurden. Zur Herstellung der Fotografien wurde ein Kupfergitter bei Raumtemperatur mit einer Schicht von Kollodium beschichtet, welches verdampft worden war. Auf das so vorbereitete Gitter ließ man einen Tropfen des flüssigen Entwicklermaterials mit einem 3-prozentigen Toner-Feststoffgehalt fallen und die Träger flüssigkeit anschließend verdampfen. Die Probe wurde dann direkt in die Aufnahme eines Elektronenstrahlmikroskops ge legt und untersucht bzw. fotografiert.

Im einzelnen besitzt in Fig. 1 ein Tonerpartikel 2 zweig- bzw. faserförmige, freie Vorsprünge 4, 5 und 6. Zwei weitere Vorsprünge 7 und 8 sind mit einem Klumpen von Tonerpartikeln verbunden. Ein weiterer Tonerpartikel 10, welcher nicht mit benachbarten Tonerpartikeln verbunden ist, besitzt Fasern bzw. Vorsprünge 12 und 14. Die Aufnahme gemäß Fig. 1 zeigt eine 13.000-fache Vergrößerung.

Fig. 2 zeigt eine Mikrofotografie des Tonerpartikels 2 in Fig. 1 in 45.000-facher Vergrößerung. Man sieht, daß die Faser 8 mit dem Klumpen von Tonerpartikeln 2 verbunden ist, während die Faser 7 von einem benachbarten Tonerpartikel ab steht.

Fig. 3 zeigt eine Mikrofotografie des Tonerpartikels 10 gemäß Fig. 1 in 45.000-facher Vergrößerung. Man erkennt, daß die Vorsprünge in Form von Fibrillen bzw. Fasern von dem Tonerpartikel 10 zu einem benachbarten Klumpen von Toner partikeln reichen.

Es ist zu beachten, daß es schwierig ist, gute Bilder der Tonermorphologie zu erhalten, da der Elektronenstrahl die Tendenz hat, die faserförmigen Vorsprünge zu schmelzen und ihre Morphologie in gewissem Umfang zu verhüllen.

Fig. 4 zeigt einen Schwamm, welcher, wie oben beschrieben, aus einem plastifizierten Polymer besteht. Die Vergrößerung beträgt bei dieser Mikrofotografie 1000 Durchmesser, und die 11 Punkte am unteren Rand der Mikrofotografie erstrecken sich über eine Strecke von 30 µm.

In Fig. 5, 6 und 7 sind nach dem Abtastverfahren hergestellte Mikrofotografien gezeigt. Beim Arbeiten nach diesem Verfah ren wird ein Tropfen des flüssigen Entwicklers mit einem Tonergehalt von 2% auf eine Glasscheibe aufgebracht, und die Trägerflüssigkeit wird bei Raumtemperatur verdampft. An schließend wird die Glasscheibe zerbrochen, und ein oder meh rere Stücke der Glasscheibe werden mit einem leitfähigen Kle ber auf ein oder mehreren Aluminiumanschlüssen montiert. Die Anschlüsse werden dann mit einer Goldschicht mit einer Dicke von 100 AE durch Vakuumaufdampfen beschichtet, und die Probe wird dann in die Aufnahme des Elektronenstrahlmikroskops ge legt. Die Probe in Fig. 5 ist eine Probe, welche unter Ver wendung des flüssigen Entwicklers gemäß Beispiel 15 herge stellt wurde. Die Vergrößerung beträgt 23.800 Durchmesser. In dieser Mikrofotografie sind mehrere Schichten von Toner partikeln deutlich sichtbar. Der Tonerpartikel 30 besitzt Fibrillen bzw. faserförmige Vorsprünge 32, 34 und 36, die von ihm abstehen. Der Tonerpartikel 29 besitzt einen von ihm ab stehenden faserförmigen Vorsprung 18. Von einem weiteren Tonerpartikel, der in einer unteren Schicht erscheint, stehen Fasern bzw. faserförmige Vorsprünge 24 und 26 ab. Der Toner partikel 19 besitzt zwei abstehende faserförmige Vorsprünge 16 und 22. Von dem Tonerpartikel 23 steht eine Fibrille ab. Der Tonerpartikel 26 besitzt eine Fibrille bzw. einen ab stehenden Vorsprung 20. Aus der fotografie wird deutlich, daß beim Herstellen der Aufnahme zahlreiche Fasern bzw. Vor sprünge, deren Spuren noch erkennbar sind, von dem Elektro nenstrahl aufgeschmolzen wurden.

Fig. 6 zeigt eine weitere Mikrofotografie, welche ausgehend von dem Material gemäß Beispiel 15 nach dem Abtastverfahren hergestellt wurde. Die Vergrößerung betrug 38.400 Durchmes ser. Die abwechselnd aufeinanderfolgenden schwarzen und weißen Linien auf der rechten Seite der Zeichnung zeigen je weils 1 µm. Die Fasern bzw. die faserförmigen Vorsprünge sind in dieser Fotografie auf verschiedenen Ebenen deutlich sicht bar. Von einem Tonerpartikel 60 sind faserförmige Vorsprünge 62, 64 und 66 sichtbar. Weiterhin ist eine Faser 68 gezeigt, die von einem nicht identifizierten Tonerpartikel ausgeht. Andere Fasern bzw. Vorsprünge sind in niedrigeren Ebenen gezeigt.

Fig. 7 zeigt eine Anzahl von Tonerpartikeln, welche nach dem Verfahren gemäß Beispiel 8 hergestellt wurden, bei dem es sich um das bevorzugte Verfahren handelt. Das verwendete Kunstharz war ELVAX® II Grad 5720, nämlich das bevorzugte Polymer. Die Vergrößerung betrug 20.000 Durchmesser. Die Tonerpartikel, welche mehrere Fasern bzw. faserförmige Vor sprünge haben, können miteinander verzahnt sein, wie dies aus der Darstellung gemäß Fig. 7 deutlich wird.

Es hat den Anschein, daß sämtliche Tonerpartikel in der Dis persion eine Ladung derselben Polarität haben (ohne daß sich die Anmelderin an diese Theorie binden möchte). Wenn sich die Partikel einander nähern, stoßen sie sich gegenseitig ab, und zwar aufgrund der Tatsache, daß jeder Partikel eine Ladung derselben Polarität besitzt. Wenn das latente elektrostati sche Ladungsbild entwickelt wird, werden die Tonerpartikel angetrieben, auf das latente elektrostatische Ladungsbild überzugehen, welches ein höheres Potential und eine Ladung mit der entgegengesetzten Polarität hat. Dies zwingt die Tonerpartikel, zusammenzurücken und eine Matte zu bilden bzw. sich zu verzahnen. Die Stärke des Bildes wird dabei so groß, daß das Bild, wenn das Papier eine rauhe Oberfläche hat, Hohlräume bzw. Mulden überbrückt, wenn es auf ein blattförmi ges Trägermaterial übertragen wird, da die Übertragungsladung ebenfalls größer ist als die Ladung des entwickelten Bildes. Die Verzahnung bzw. Mattenstruktur bleibt folglich erhalten. Dies ergibt ein dichtes Bild. Die Tatsache, daß die Toner partikel in dem entwickelten Bild ineinandergreifen, ermög licht eine vollständigere Bildübertragung von dem Fotoleiter auf das blattförmige Trägermaterial bzw. das Papier. Die Mattenbildung verhindert außerdem ein Streuen an den Bild kanten, so daß scharfe Kanten erhalten bleiben. Der geringe Durchmesser der Tonerpartikel gewährleistet in Verbindung mit den anderen, oben erwähnten Ergebnissen eine gute Auflösung.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst wird und daß ein Tonerpartikel geschaffen wird, der geeignet ist, ein elektro statisches Bild zu formen, welches dichter ist als dies bis her erreichbar war. Die Tonerpartikel gemäß der Erfindung sind beim Entwickeln eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes fähig, eine Matte zu bilden und ermöglichen somit eine vollständige Übertragung des entwickelten Bildes auf einen blattförmigen Träger durch Kontaktübertragung. Ein Bild, welches unter Verwendung eines flüssigen Entwickler materials entwickelt wurde, welches eine Dispersion der Tonerpartikel gemäß der Erfindung enthält, kann ohne Quetsch effekte auf einen blattförmigen Träger übertragen werden. Außerdem ergibt sich bei entwickelten Bildern mit Tonerparti keln gemäß der Erfindung kein Durchschlagen. Die erfindungs gemäßen Tonerpartikel können zunächst in einem Konzentrat vorhanden sein, welches dann zu einem flüssigen Entwickler material mit einem Feststoffgehalt bis herab zu 0,2% ver dünnt wird. Es wurden mehrere neuartige Verfahren zur Her stellung von Tonerpartikeln mit davon abstehenden, faser förmigen Vorsprüngen beschrieben. Einige dieser Verfahren um fassen den Schritt einer Plastifizierung eines Polymers. Bei einem Verfahren läßt man das plastifizierte Polymer einen Schwamm bilden. Bei einem anderen Verfahren wird ein Disper gierungsmittel kontinuierlich zugesetzt, und es wird umge rührt, so daß sich kein Schwamm bilden kann.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird ferner deutlich, daß ein wesentliches Merkmal der Erfindung darin besteht, daß die Tonerpartikel geladen werden, weshalb auf das Zusetzen eines Ladungsdirektors hingewiesen wurde. Da derartige Ladungs direktoren aus dem Stand der Technik bekannt sind, wurden sie in der vorliegenden Beschreibung nicht im einzelnen angespro chen. Es ist bekannt, daß zum Erzielen einer negativen Ladung der Partikel Ladungsdirektoren wie Magnesium-Petronat, Magne sium-Sulfonat, Kalzium-Petronat, Kalzium-Sulfonat, Barium- Petronat, Barium-Sulfonat oder dergleichen verwendet werden können. Die negativ geladenen Partikel werden zum Entwickeln von Bildern verwendet, die eine positive Ladung tragen, wie dies bei Photoleitern auf Selen-Basis der Fall ist. Bei Photoleitern auf Cadmium-Basis trägt das latente elektro statische Ladungsbild eine negative Ladung, und die Toner partikel müssen daher positiv geladen sein. Eine positive Ladung kann den Tonerpartikeln durch einen Ladungsdirektor, wie z. B. Aluminium-Stearat, erteilt werden. Die Menge des Ladungsdirektorzusatzes hängt von der verwendeten Zusammen setzung ab und kann empirisch bestimmt werden, indem man Pro ben des flüssigen Entwicklers unterschiedliche Mengen des Ladungsdirektors zusetzt, wie dies in Verbindung mit Beispiel 1 erläutert wurde.

Es versteht sich, daß gewisse Einzelmerkmale und Unterkombi nationen auch für sich allein nützlich sind und unabhängig von den übrigen Merkmalen und Unterkombinationen verwirklicht werden können. Diese Tatsache soll durch die Formulierung der Ansprüche mit erfaßt werden. Es ist ferner offensichtlich, daß hinsichtlich der Details im Schutzbereich der Ansprüche verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne daß dabei der Grundgedanke der Erfindung verlassen würde. Die Er findung ist also nicht auf die speziell gezeigten und be schriebenen Details beschränkt.

Claims

1. Tonerpartikel, der für eine elektrophoretische Bewegung durch eine nicht-polare Flüssigkeit geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, daß er ein thermoplastisches Polymer umfaßt und daß an dem Tonerpartikel mehrere faserförmige Vorsprünge angeformt sind.

2. Tonerpartikel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Polymer ein Pigment dispergiert ist.

3. Tonerpartikel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Pigment ein fein verteiltes ferromagnetisches Material enthält.

4. Tonerpartikel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Pigment Ruß umfaßt.

5. Tonerpartikel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Pigment gefärbtes Material umfaßt.

6. Tonerpartikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Polymer Kieselerde dispergiert ist.

7. Tonerpartikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Polymer mehrere verschiedene thermoplastische Polymere umfaßt.

8. Tonerpartikel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Durchmesser zwischen 0,1 und 5 µm.

9. Tonerpartikel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Polymer in der nicht-polaren Flüssigkeit bei Temperaturen unter 40°C im wesentlichen unlöslich ist.

10. Tonerpartikel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Polymer in der nicht-polaren Flüssigkeit bei Temperaturen größer als 50°C solvatisierbar ist.

11. Tonerpartikel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Polymer in der nicht-polaren Flüssigkeit bei Temperaturen in dem Bereich von 65 bis 100°C solvatisierbar ist.

12. Tonerpartikel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymermaterial ein Ethylvinylacetat-Copolymer umfaßt.

13. Tonerpartikel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymermaterial ein isotaktisches Polypropylen umfaßt.

14. Tonerpartikel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymermaterial ein Polybutyl-Terephthalat umfaßt.

15. Tonerpartikel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymermaterial ein Ethylenethylacrylat umfaßt.

16. Tonerpartikel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymermaterial ein Ethylenvinylacetat umfaßt.

17. Tonerpartikel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymermaterial ein Methacrylat umfaßt.

18. Tonerpartikel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymermaterial ein Ethylencopolymer umfaßt.

19. Tonerpartikel nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Ethylencopolymer mindestens eine Carboxylsäure gruppe aufweist und eine Säurezahl zwischen 54 und 90 besitzt.

20. Tonerpartikel nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß er durch Zusatz eines ladungssteuern den Mittels, welches der nicht-polaren Flüssigkeit zuge setzt ist, aufladbar ist.

21. Tonerpartikel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Kernteil aufweist, von dem faserförmige Vorsprünge abstehen und daß der Kernteil und die faserförmigen Vorsprünge einstückig aus gebildet sind und im wesentlichen dasselbe Polymer material umfassen.

22. Flüssige Zusammensetzung zum Entwickeln eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes, dadurch gekennzeichnet, daß sie die folgenden Elemente umfaßt:
eine nicht-polare Flüssigkeit mit einem Volumenwiderstand von mehr als 10⁹ Ohm-Zentimeter und eine Dielektrizitäts konstante von weniger als 3,0;
mehrere Tonerpartikel nach einem der Ansprüche 1 bis 21; und
Mittel, um den Tonerpartikeln eine elektrostatische Ladung vorgegebener Polarität zu erteilen.

23. Verwendung der Tonerpartikel nach einem der Ansprüche 1 bis 21 in einem Verfahren zur Erzeugung eines elektro statischen Ladungsbildes, bei dem ein elektrostatisches Ladungsbild mittels eines Entwicklers, welcher

1. mehrere der Tonerpartikel;
2. eine nicht-polare Flüssigkeit und
3. ein ladungssteuerndes Mittel

umfaßt, in der Weise entwickelt wird, daß das ent wickelte Bild eine Matte miteinander verzahnter Toner partikel ist.

24. Verfahren zum Herstellen von Tonerpartikeln für einen flüssigen Toner, gekennzeichnet durch folgende Ver fahrensschritte:
das thermoplastische Polymer wird mit einer nicht-polaren Flüssigkeit bei einer erhöhten Temperatur plastifiziert;
das plastifizierte Material wird abgekühlt, und es wer den Polymerpartikel hergestellt, die eine für das Naß schleifen geeignete Größe haben;
dem plastifizierten Material wird zum Naßschleifen des selben weitere nicht-polare Flüssigkeit zugesetzt; und
der Schleifprozeß wird fortgesetzt, um die Partikel auseinanderzuziehen, um davon abstehende faserförmige Vorsprünge zu bilden.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß dem plastifizierten Material in einem zusätzlichen Schritt ein Pigment zugesetzt wird.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Zusetzens und des Naßschleifens den Schritt des Dispergierens des Pigments in dem plastifizierten Material umfaßt.

27. Verfahren nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeich net, daß in dem Polymer Kieselerde dispergiert wird.

28. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifprozeß so lange fort gesetzt wird, bis die erhaltenen Tonerpartikel einen Durchmesser zwischen 0,1 und 5 µm aufweisen.

29. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Polymer ein Polymer ist, welches in der nicht-polaren Flüssigkeit bei einer Temperatur höher als 50°C solvatisiert wird.

30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymer in der nicht-polaren Flüssigkeit bei einer Temperatur zwischen 65 und 100°C solvatisiert wird.

31. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer des Schrittes der Plasti fizierung zwischen 10 Minuten und 3 Stunden beträgt.

32. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß es den Schritt des Zusetzens eines ladungssteuernden Mittels umfaßt, um den Tonerpartikeln eine Ladung vorgegebener Polarität zu erteilen.

33. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 32, gekenn zeichnet durch den weiteren Schritt, daß zusätzliche, nicht-polare Flüssigkeit zugesetzt wird, derart, daß die Tonerpartikel in der nicht-polaren Flüssigkeit in einer Menge von 0,2 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der nicht-polaren Flüssigkeit, vorhanden sind.

34. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Abkühlens des plasti fizierten Materials und der Bildung von Polymerpartikeln mit einer für das Naßschleifen geeigneten Größe folgende Schritte umfaßt:
das plastifizierte Material wird abgekühlt, um einen Schwamm zu bilden; und
der Schwamm wird zu Stückchen zerkleinert, die für das Naßschleifen geeignet sind.

35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schwamm gebildet wird, der bei einer Messung nach der US-Norm ASTM D5-83 einen Penetrometerwert von mindestens 120 aufweist.

36. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schwamm gebildet wird, der bei einer Messung nach der US-Norm ASTM D5-83 einen Penetrometerwert zwischen 25 und 45 aufweist.

37. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß der Plastifizierungsschritt das Plastifizieren des Polymermaterials in einer Schleif maschine umfaßt.

38. Verfahren nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Schritt der Abkühlung des plastifizierten Mate rials und der Herstellung von Polymerpartikeln mit einer für das Naßschleifen geeigneten Größe das Schleifen des plastifizierten Materials während des Abkühlens des Mate rials zur Verhinderung der Bildung eines Schwamms fort gesetzt wird.

39. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt der Abkühlung des plasti fizierten Materials und der Bildung von Polymerpartikeln mit einer für das Naßschleifen geeigneten Größe den Schritt des Zerkleinerns des Materials durch Schreddern und durch Schleifen im tiefgekühlten Zustand umfaßt.

40. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 33 oder 39, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Plasti fizierens das Mischen von Polymeren in einem Walzen mischer umfaßt.