DE3624209C2 - - Google Patents
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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- C08F218/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid or of a haloformic acid
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- C08F218/04—Vinyl esters
- C08F218/10—Vinyl esters of monocarboxylic acids containing three or more carbon atoms
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Description
Die Erfindung betrifft eine nicht-wäßrige
Kunstharzdispersion, die sich für elektrostatographische
Flüssigentwickler, Lacke, Druckfarben oder Klebstoffe
eignet.
Kunstharzdispersionen, die z. B. für elektrostatographische
Flüssigentwickler, Lacke und Druckfarben verwendbar sind,
werden gewöhnlich dadurch hergestellt, daß man getrennt
hergestellte Harze, z. B. Alkylphenolharze, Kolophonium-modifizierte
Phenolharze, Kolophonium-modifizierte
Alkydharze oder Maleinharze, in einem Lösungsmittel
dispergiert, das im Falle von Entwicklern ein
aliphatischer Petroleum-Kohlenwasserstoff oder ein
entsprechendes Halogenid und im Falle von Lacken oder
Druckfarben ein aromatischer Kohlenwasserstoff ist.
Kunstharzdispersionen dieser Art sollen folgende
Eigenschaften aufweisen:
(1) geeignete Viskosität und Fließfähigkeit;
(2) überlegene Dispersionsstabilität und Haltbarkeit in bezug auf die Pigmente;
(3) Ausbildung eines glänzenden und fest haftenden Überzugfilms; und
(4) schnelle Trocknung des Überzugfilms.
Herkömmliche Harzdispersionen erfüllen diese Anforderungen jedoch nicht vollständig. Es besteht daher Bedarf an verbesserten Kunstharzdispersionen.
(1) geeignete Viskosität und Fließfähigkeit;
(2) überlegene Dispersionsstabilität und Haltbarkeit in bezug auf die Pigmente;
(3) Ausbildung eines glänzenden und fest haftenden Überzugfilms; und
(4) schnelle Trocknung des Überzugfilms.
Herkömmliche Harzdispersionen erfüllen diese Anforderungen jedoch nicht vollständig. Es besteht daher Bedarf an verbesserten Kunstharzdispersionen.
Insbesondere bei Tonern in herkömmlichen
elektrostatographischen Flüssigentwicklern tritt das
Problem auf, daß, obwohl der Toner normalerweise eine
Elektrophorese aufgrund des auf der Oberfläche eines
elektrophotographischen oder elektrostatographischen
Aufzeichnungsmaterials erzeugten latenten
elektrostatischen Bildes verursacht und in diesem Bereich
bei der Entwicklung ein Bild erzeugt, das darin enthaltene
Harz und der Polaritätsregler im Laufe der Zeit in die
Trägerflüssigkeit diffundieren und dabei eine Aggregation
und eine Schwächung der Polarität bewirken, wodurch die
Bildqualität, insbesondere die Bilddichte, beeinträchtigt
werden. Ein weiteres Problem besteht darin, daß aufgrund
der geringen Haftfestigkeit des Toners das erhaltene
Bild leicht abradiert werden kann. Beim Einsatz in der
Farbelektrophotographie gelingt ferner aufgrund der
mangelnden Transparenz des Toners kein gleichmäßiges
Überlappen von Gelb, Rot, Blau und Schwarz, so daß keine
farbgetreue Reproduktion möglich ist. Bei Erzeugung
eines Bildes auf einem empfindlichen Zinkoxidpapier und
dessen Verwendung als Original zum Offsetdruck läßt
sich nur eine geringe Anzahl von haltbaren Drucken
herstellen und der Druckvorgang ist nicht stabil.
Ziel der Erfindung ist es daher, ein Kunstharz
bereitzustellen, das die genannten Mängel nicht aufweist,
das heißt, z. B. ausgezeichnete Dispergierbarkeit für Pigmente
zeigt und ausgezeichnete elektrische Ladungskontrolle
und Fixierbarkeit bei der Verwendung als
elektrophotographischer Toner in Lacken oder Druckfarben
besitzt. Ein weiteres Ziel ist die Bereitstellung eines
elektrostatographischen Flüssigentwicklers mit
verbesserter Stabilität und Haftfestigkeit des Toners,
der überlegene Gradation und Bilder von hoher Qualität
ergibt, nur schwer wegradiert werden kann und das Problem
der Farbreproduktion bei der Farbelektrophotographie
sowie die Probleme hinsichtlich der Druckstabilität und
-haltbarkeit lösen kann.
Der Gegenstand der Erfindung wird durch die Ansprüche definiert.
Untersuchungen über die Eigenschaften des Polymers
(Harzes), die zur Lösung der gestellten Aufgabe
erforderlich sind, haben zu folgendem Ergebnis geführt:
(1) das Polymer sollte eine Solvatationskomponente enthalten und eine gleichmäßige Pfropfung aufweisen;
(2) das Polymer sollte eine vernetzende Monomerkomponente enthalten, die eine nicht zu schnelle Vernetzungsreaktion verursacht;
(3) das Polymer sollte eine Monomerkomponente enthalten, die getrennt eine Copolymerisationsreaktion und eine Vernetzungsreaktion hervorruft;
(4) das Polymer sollte Affinität für Pigmente zeigen;
(5) das Polymer sollte sich nicht in einem nicht-wäßrigen Lösungsmittel lösen, sondern lediglich dispergieren;
(6) das Polymer sollte in seiner Struktur eine polare Gruppe zum Dispergieren von Pigmenten aufweisen;
(7) das Polymer sollte eine polare Gruppe zur Erhöhung der Haftfestigkeit aufweisen.
Unter den verschiedensten Polymeren, die unter diesen Gesichtspunkten untersucht wurden, haben sich Polymere, die durch Copolymerisation eines Monomers A der allgemeinen Formel I, welches vor und nach der Polymerisation einen Solvatationseffekt ergibt, eines Monomers B der allgemeinen Formel II, das nach der Polymerisation als Pfropf- oder Vernetzungskomponente wirkt, und eines Monomers C mit einer Carboxyl- oder Glycidylgruppe erhalten werden, sowie Polymere, die durch Copolymerisation des genannten Polymers mit einem weiteren Monomer D, welches in nicht-wäßrigen Lösungsmitteln nach der Polymerisation unlöslich ist, als optimal erwiesen.
(1) das Polymer sollte eine Solvatationskomponente enthalten und eine gleichmäßige Pfropfung aufweisen;
(2) das Polymer sollte eine vernetzende Monomerkomponente enthalten, die eine nicht zu schnelle Vernetzungsreaktion verursacht;
(3) das Polymer sollte eine Monomerkomponente enthalten, die getrennt eine Copolymerisationsreaktion und eine Vernetzungsreaktion hervorruft;
(4) das Polymer sollte Affinität für Pigmente zeigen;
(5) das Polymer sollte sich nicht in einem nicht-wäßrigen Lösungsmittel lösen, sondern lediglich dispergieren;
(6) das Polymer sollte in seiner Struktur eine polare Gruppe zum Dispergieren von Pigmenten aufweisen;
(7) das Polymer sollte eine polare Gruppe zur Erhöhung der Haftfestigkeit aufweisen.
Unter den verschiedensten Polymeren, die unter diesen Gesichtspunkten untersucht wurden, haben sich Polymere, die durch Copolymerisation eines Monomers A der allgemeinen Formel I, welches vor und nach der Polymerisation einen Solvatationseffekt ergibt, eines Monomers B der allgemeinen Formel II, das nach der Polymerisation als Pfropf- oder Vernetzungskomponente wirkt, und eines Monomers C mit einer Carboxyl- oder Glycidylgruppe erhalten werden, sowie Polymere, die durch Copolymerisation des genannten Polymers mit einem weiteren Monomer D, welches in nicht-wäßrigen Lösungsmitteln nach der Polymerisation unlöslich ist, als optimal erwiesen.
Die erfindungsgemäße Kunstharzdispersion kann dadurch
hergestellt werden, daß man ein System, das zumindest
ein Monomer A, ein Monomer B und ein Monomer C enthält,
bei einer Temperatur von etwa 60 bis 120°C in Gegenwart
eines Polymerisationsinitiators, der die Polymerisation
bei relativ niedriger Temperatur initiieren kann, z. B.
Azobisisobutyronitril (AIBN) oder Benzoylperoxid (BPO),
in einem aliphatischen Kohlenwasserstoff, z. B. einem
aliphatischen Petroleum-Kohlenwasserstoff und/oder dessen
Halogeniden, auf übliche Weise polymerisiert.
Im folgenden sind die Copolymerisationsreaktionen bei
Verwendung von Laurylmethacrylat als Monomer A,
Allylmethacrylat als Monomer B und Methacrylsäure sowie
Glycidylmethacrylat als Monomer C dargestellt:
Die anschließende Polymerisation dieses Copolymers E
in einem Lösungsmittel mit Methylmethacrylat (MMA) als
Monomer D ist im folgenden dargestellt. In diesem Fall
wird vorzugsweise eine Allylgruppe mit Methylmethacrylat
pfropfcopolymerisiert, jedoch kann auch ein Homopolymer
polymerisiert werden.
Das Monomer A der allgemeinen Formel I kann selbst nach
der Polymerisation als Solvatationskomponente wirken.
Spezielle Beispiele sind Laurylmethacrylat, Laurylacrylat,
Stearylmethacrylat, Stearylacrylat,
2-Ethylhexylmethacrylat, 2-Ethylhexylacrylat,
Dodecylmethacrylat, Dodecylacrylat, Hexylmethacrylat,
Hexylacrylat, Octylacrylat, Octylmethacrylat,
Cetylmethacrylat, Cetylacrylat, Vinyllaurat, Vinylstearat,
Nonylmethacrylat, Nonylacrylat, Decylmethacrylat,
Decylacrylat, Cyclohexylmethacrylat und Cyclohexylacrylat.
Das Monomer B kann nach der Polymerisation als Pfropf-
oder Vernetzungskomponente wirken. Spezielle Beispiele
sind:
Das Monomere C ist ein polymerisierbares Monomer mit
einer polaren Gruppe (Carboxyl oder Glycidyl), welches
dem Polymer eine elektrische Ladung verleiht und in
nicht-wäßrigen Lösungsmitteln gut auf der Oberfläche
eines Pigments adsorbiert wird, wodurch es die
Dispergierbarkeit, Haftung und Fixierbarkeit verbessert.
Diese polymerisierbaren Monomeren mit einer Carboxylgruppe sind
Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure,
Maleinsäure und Fumarsäure. Die Monomeren
mit einer Glycidylgruppe sind Glycidylacrylat,
Glycidylmethacrylat, Glycidylpropylmethacrylat,
Glycidylpropylacrylat, Glycidylbutylacrylat und
Glycidylbutylmethacrylat.
Das Monomer D ist eine Komponente, welche in der nicht-
wäßrigen Dispersion feine Teilchen bildet und die
Filmbildung begünstigt. Spezielle Beispiele für Monomere
D sind Methylmethacrylat, Methylacrylat, Ethylacrylat,
Ethylmethacrylat, Propylmethacrylat, Propylacrylat,
n-Butylmethacrylat, Isobutylmethacrylat, Vinylacetat,
Vinyltoluol, Styrol, p-Chlorstyrol, Divinylbenzol,
Diethylenglykoldimethacrylat,
Trimethylolpropantrimethacrylat,
Dimethylaminoethylmethacrylat, Acrylnitril,
Vinylpyrrolidon, Vinylpyridin und
Dimethylaminomethylmethacrylat.
Das Gewichtsverhältnis Monomer A zu Monomer B zu Monomer C
beträgt 50 bis 95 : 1 bis 25 : 1 bis 25.
Das Gewichtsverhältnis des Copolymers aus Monomer A,
Monomer B und Monomer C zu Monomer D beträgt
50 bis 95 : 5 bis 50.
Im Falle
der nicht-wäßrigen Harzdispersion ist es möglich,
während deren Herstellung feine Siliciumdioxidteilchen,
Wachse oder Polyolefine mit einem Erweichungspunkt von
60 bis 130°C zuzugeben.
Im Falle der Verwendung von Siliciumdioxid-Feinteilchen
wird das Harz in einem Zustand erhalten, bei dem
Siliciumdioxid-Feinteilchen in der Vernetzungsstruktur
(Netzwerk) enthalten sind. Das Siliciumdioxid hat
somit keine Möglichkeit zu einer physikalischen
Veränderung, z. B. Auflösung, während der Reaktion.
Auf jeden Fall läßt sich bei Verwendung von
Siliciumdioxid die Dispersionsstabilität weiter
verbessern, da das spezifische Gewicht von
Siliciumdioxid sehr ähnlich ist dem des aliphatischen
Kohlenwasserstoffs (Dispersionsmedium) und ein Gelieren
des Harzes verhindert werden kann.
Im Falle der Verwendung eines Wachses oder Polyolefins,
das beim Erwärmen im Laufe der Polymerisationsreaktion
in dem Reaktionssystem gelöst wird, sich jedoch beim
Abkühlen nach Abschluß der Reaktion in Form von
Feinteilchen abscheidet, wird das Harz vermutlich in
einer Form erhalten, bei der es auf diesen
Feinteilchen adsorbiert ist. Wachse oder Polyolefine
dienen nicht nur der Verbesserung der
Dispersionsstabilität, da sie ein sehr ähnliches
spezifisches Gewicht wie das Dispersionsmedium haben,
eine Gelierung des Harzes verhindern und außerdem in
ihrer Molekularstruktur sehr ähnlich dem
Dispersionsmedium sind, sondern sie eignen sich auch
zur Verbesserung der Haftfestigkeit, da sie einen
niedrigen Erweichungspunkt aufweisen. Die Menge an
Siliciumdioxid, Wachs bzw. Polyolefin beträgt
vorzugsweise 5 bis 50 Gewichtsteile pro 100
Gewichtsteile Harz.
Eine Vielzahl von
Wachsen und Polyolefinen mit einem Erweichungspunkt von
60 bis 130°C ist im Handel von verschiedenen Herstellern
erhältlich.
Als Polymerisationskatalysator eignen sich neben AIBN
und BPO z. B. Phenylazotriphenylmethan, Laurylperoxid,
Di-t-butylperoxid, t-Butylperoxid und Cumolhydroperoxid.
Als Lösungsmittel können erfindungsgemäß z. B.
aliphatische Petroleum-Kohlenwasserstoffe oder
aliphatische Halogenkohlenwasserstoffe verwendet
werden, z. B. Kerosin, Nigroin, n-Hexan, n-Heptan,
n-Octan, Isooctan, Isododecan,
Kohlenstofftetrachlorid und
Perfluorethylen. Aromatische Lösungsmittel, wie Toluol
und Xylol können diesen aliphatischen Lösungsmitteln
in geringer Menge zugesetzt werden.
Erfindungsgemäß werden Polymerteilchen mit einem
Teilchendurchmesser von etwa 0,1 bis 5 µm für
Anstrichmittel oder Druckfarben eingesetzt,
da sie überlegene Dispersionsstabilität und
Haftfestigkeit zwischen den Molekülen aufweisen.
Die Herstellung von Flüssigentwicklern unter Verwendung
des erhaltenen Copolymers erfolgt im allgemeinen
dadurch, daß man 1 Gewichtsteil eines Färbemittels
mit 0,3 bis 3 Gewichtsteilen Copolymer vermischt, die
erhaltene Mischung in Gegenwart von 10 bis
20 Gewichtsteilen eines aliphatischen Petroleum-
Kohlenwasserstoffs oder aliphatischen
Halogenkohlenwasserstoffs als Trägerflüssigkeit mit
Hilfe eines Attritors, einer Kugelmühle oder KD-Mühle
zu einem Tonerkonzentrat dispergiert und
hierauf mit einem Lösungsmittel derselben Art auf das
5- bis 10fache verdünnt.
In diesem Fall kann die oben erhaltene
Copolymerdispersion (Kunstharzdispersion) hinsichtlich
des Copolymers und des Lösungsmittels direkt als solche
verwendet werden. Es ist auch möglich, einen
Polaritätsregler, z. B. ein von dem erfindungsgemäßen
Copolymer verschiedenes Harz, eine Metallseife,
Lecithin, Leinöl oder eine höhere Fettsäure, während
der Herstellung des Tonerkonzentrats zuzusetzen, jedoch
besteht erfindungsgemäß keine spezielle Notwendigkeit
für den Zusatz eines Polaritätsreglers, da das
erfindungsgemäße Harz eine starke Polarität aufweist
und überlegene Dispersionsstabilität besitzt.
Als Färbemittel können übliche anorganische und
organische Pigmente verwendet werden, jedoch sind nach
dem Flash-Verfahren hergestellte Färbemittel bevorzugt,
da derartige Pigmentteilchen als Primärteilchen
dispergiert sind und eine weitere Verbesserung von
Eigenschaften, wie Gradient, Auflösungsvermögen und
Bilddichte, ermöglichen. Beim Flash-Verfahren wird
ein Pigment oder eine hydratisierte Pigmentpaste
zusammen mit einer Harzlösung in einen als "Flasher"
bezeichneten Kneter eingebracht und gründlich vermischt,
wobei das die Pigmentteilchen umgebende Wasser durch
die Harzlösung ersetzt wird. Die Mischung wird aus
dem Kneter entnommen, um die wäßrige Phase zu
entfernen, worauf man die Harzlösung, in der das
Pigment dispergiert ist, trocknet, um das
Lösungsmittel zu entfernen. Die erhaltene Masse wird
dann zu dem erfindungsgemäßen Flash-Färbemittel
gemahlen. Das Wasser und das Lösungsmittel können
auch unter Rühren unter vermindertem Druck entfernt
werden. Da ein Farbstoff beim Kneten mit Wasser und
der Verwendung als Schlamm im wesentlichen dieselben
Ergebnisse liefert wie ein Pigment bei der Flash-
Behandlung, ist es erfindungsgemäß möglich, den der
Flash-Behandlung zu unterwerfenden Farbstoff als
Tonerkomponente einzusetzen. Das Farbstoff (oder
Pigment)/Kunstharz-Verhältnis bei der Flash-Behandlung
beträgt vorzugsweise 10 bis 60 Gewichtsteile Farbstoff
(oder Pigment) pro 100 Gewichtsteile Harz. Besonders
bevorzugt ist es, die Flash-Behandlung in Gegenwart
von Huminsäure, Huminsäuresalzen (z. B. Na- oder NH₄-
Salz) oder eines Huminsäurederivats durchzuführen.
Die Huminsäuren werden vorzugsweise in einer Menge
von 0,1 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf die
hydratisierte Farbstoff- (oder Pigment)-Flüssigkeit
zugesetzt.
Für das Flash-Verfahren verwendbare Harze sind z. B.
Polyolefine, Olefin-Vinylacetat-Copolymere und
entsprechende modifizierte Harze sowie
Polyethylenwachs mit einem Erweichungspunkt von
50 bis 140°C. Auch derartige Produkte sind in großer Zahl im Handel
erhältlich. Hierbei versteht es sich, daß die
oben genannten Wachse (Polyethylenwachse) und
Polyolefine mit einem Erweichungspunkt von 60 bis 130°C
ebenfalls für die Flash-Behandlung eingesetzt werden
können.
Die oben genannten weiteren Harze, die dem Entwickler
zugesetzt werden können, sind z. B. Naturharze, wie
Acrylharze, Estergummen und gehärtetes Kolophonium
und mit diesen Naturharzen modifizierte Maleinharze,
Phenolharze und Pentaerythritharze.
Die erfindungsgemäßen Flüssigentwickler enthalten
vorzugsweise dispergierte Festteilchen mit einem
Durchmesser von 1 bis 20 µm, um die Bildqualität,
insbesondere die Schärfe und das Auflösungsvermögen,
zu verbessern. Spezielle Beispiele für derartige
Festteilchen sind Harzteilchen (z. B. Methylmethacrylat-
Homopolymere) und anorganische Substanzen (z. B. Glas,
Siliciumdioxid oder Titanoxid). Die Zusatzmenge dieser
Festteilchen mit einem Durchmesser von 1 bis 20 µm
beträgt vorzugsweise 0,05 bis 5 Gewichtsteile pro
100 Gewichtsteile des gesamten Flüssigentwicklers mit
Ausnahme der Festteilchen.
Der erfindungsgemäße Flüssigentwickler zeigt überlegene
Übertragbarkeit und Fixierbarkeit auf Transferpapier
beim Übertragen eines Tonerbildes, das durch Entwickeln
eines latenten elektrostatischen Bildes erhalten wurde.
Der Entwickler ermöglicht eine hohe Bilddichte und
hohe Fixierbarkeit sowie überlegene Haltbarkeit.
Der Entwickler eignet sich z. B. für den Offsetdruck,
den Transferdruck oder die magnetische Übertragung
sowie selbstverständlich für elektrophotographische
Zwecke.
In den folgenden Beispielen beziehen sich alle Teile
auf das Gewicht.
500 g Kerosin werden in einen mit Rührer, Thermometer,
Kühlrohr und Tropftrichter ausgerüsteten 3-Liter-Kolben
eingebracht und auf 80°C erwärmt. Innerhalb von 2
Stunden wird unter Rühren eine Monomerlösung zugetropft,
die 100 g Laurylacrylat (Monomer A), 50 g des Monomers
B (Nr. 1), 10 g Methacrylsäure (Monomer C) und 5 g
Azobisisobutyronitril enthält. Das erhaltene Gemisch
wird 4 Stunden bei der genannten Temperatur polymerisiert,
wobei eine Harzdispersion mit einem Polymerisationsgrad
von 95%, einer Viskosität von 180 mPa · s und einem
Teilchendurchmesser von 0,05 bis 0,15 µm erhalten wird.
400 g n-Hexan werden in den Kolben von Beispiel 1
eingebracht und auf 90°C erhitzt. Hierauf tropft man
innerhalb 1 Stunde unter Rühren eine Monomerlösung zu,
die 95 g 2-Ethylhexylmethacrylat (Monomer A), 25 g
Monomer B (Nr. 4), 10 g Glycidylpropylacrylat (Monomer
C), 5 g Acrylsäure (Monomer C) und 2 g
Azobisisobutyronitril enthält. Das erhaltene Gemisch
wird 6 Stunden bei der genannten Temperatur
polymerisiert, wobei man eine Kunstharzdispersion mit
einem Polymerisationsgrad von 98,3%, einer Viskosität
von 260 mPa · s und einem Teilchendurchmesser von 0,08
bis 0,24 µm erhält.
400 g eines im Handel erhältlichen Gemisches verzweigter C₈-C₁₄-Paraffine werden in den Kolben von Beispiel 1
eingebracht und auf 90°C erhitzt. Hierauf tropft man
unter Rühren eine Monomerlösung zu, die 200 g
Cyclohexylarylat (Monomer A), 10 g Monomer B (Nr. 6),
5 g Methacrylsäure (Monomer C), 10 g Glycidylmethacrylat
(Monomer C) und 3 g Benzoylperoxid enthält. Die
erhaltene Mischung wird 4 Stunden bei der genannten
Temperatur polymerisiert, worauf man 0,1 g Vinylpyridin
zusetzt und 10 Stunden bei 80°C verestert. Hierbei
erhält man eine Harzdispersion mit einem
Polymerisationsgrad von 96,6%, einer Viskosität von
280 mPa · s und einem Teilchendurchmesser von 0,10 bis
0,32 µm.
200 g eines im Handel erhältlichen Gemisches verzweigter C₈-C₁₄-Paraffine und 50 g handelsübliches Polyethylen
werden in den Kolben
von Beispiel 1 eingebracht und auf 90°C erhitzt, um
das Polyethylen zu lösen. Hierauf tropft man innerhalb
2 Stunden aus einem Tropftrichter eine Monomerlösung
zu, die 100 g Stearylmethacrylat (Monomer A), 200 g
Monomer B (Nr. 9), 1 g Acrylsäure (Monomer C), 8 g
Glycidylacrylat (Monomer C) und 10 g
Azobisisobutyronitril enthält. Die Mischung wird 6
Stunden unter Rühren bei der genannten Temperatur
polymerisiert, worauf man 100 g Methylmethacrylat
(Monomer D) sowie 5 g t-Butylperoxid zugibt und weitere
6 Stunden unter Rühren bei 130°C polymerisiert. Hierbei
erhält man eine Harzdispersion mit einem
Polymerisationsgrad von 98,0%, einer Viskosität von
290 mPa · s und einem Teilchendurchmesser von 0,06 bis
0,23 µm.
Kunstharzdispersionen werden unter Verwendung der in
Tabelle 1 genannten Monomeren A, B, C, und D nach dem
Verfahren von Beispiel 1 bzw. 4 hergestellt.
Anwendungsbeispiel 1 | |
Ruß|10 g | |
Kunstharzdispersion aus Beispiel 1 | 50 g |
Kerosin | 100 g |
Die genannten Komponenten werden 20 Stunden in einer
Kugelmühle zu einem Tonerkonzentrat mit einer Viskosität
von 42,0 mP · s dispergiert. 10 g des Toners werden in
1 Liter Kerosin zu einem elektrophotographischen
Flüssigentwickler dispergiert.
Der erhaltene Entwickler wird in eine handelsübliche
elektrostatographische Kopiermaschine eingefüllt und
zum Kopieren mit Zinkoxidpapier verwendet, wobei man
eine große Anzahl von ausgezeichneten Kopien mit einer
Bilddichte von 1,40, einem Gradienten von 10 und einer
Bildfixierung von 86,0% erhält. Die Bildfixierung (%)
errechnet sich nach der Formel Y/X × 100 wobei X die
Bilddichte zu Beginn des Kopierens und Y die Bilddichte
nach fünfmaligem Radieren mit einem Radier-Prüfgerät
bedeutet.
Anwendungsbeispiel 2 | |
Ruß|15 g | |
Kunstharzdispersion aus Beispiel 2 | 100 g |
im Handel erhältliches Gemisch verzweigter C₈-C₁₄-Paraffine | 100 g |
Die genannten Komponenten werden gemäß Beispiel 1 zu
einem Tonerkonzentrat verarbeitet. 100 g des Toners
werden in 1 Liter des im Handel erhältlichen C₈-C₁₄-Paraffingemisches
elektrostatographischen Flüssigentwickler dispergiert,
den man in eine Kopiermaschine
einfüllt. Es wird eine große Anzahl von
ausgezeichneten Kopien mit einer Bilddichte von 1,38,
einer Bildfixierung von 88,3% und einem Gradienten von
11 erhalten. Beim Kopieren auf einem Druckoriginal und
Verwenden des Originals zum Drucken erhält man in
stabiler Weise 10 000 Drucke.
Anwendungsbeispiel 3 | |
Flash-Färbemittel aus 3 Teilen Phthalocyaninblau und 7 Teilen eines im Handel erhältlichen Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren|100 g | |
Kunstharzdispersion aus Beispiel 4 | 70 g |
Kerosin | 100 g |
Die genannten Komponenten werden gemäß Anwendungsbeispiel 1 zu einem Flüssigentwickler für die Farb-Elektrostatographie
verarbeitet. Das Tonerkonzentrat hat eine Viskosität
von 120 mPa · s. Der Entwickler wird in eine handelsübliche
Kopiermaschine für die Farb-Elektrophotographie eingefüllt
und zum Farbkopieren auf einem handelsüblichen
Zinkoxidpapier verwendet, wobei ein scharfes Farbbild
erhalten wird. Beim Kopieren mit einer
elektrophotographischen Kopiermaschine
erhält man eine blaue Kopie mit
einem Gradienten von 12.
Anwendungsbeispiel 4 | |
Ruß|20 g | |
Kunstharzdispersion aus Beispiel 5 | 130 g |
im Handel erhältliches Gemisch verzweigter C₈-C₁₄-Paraffine | 100 g |
Die genannten Komponenten werden gemäß Anwendungsbeispiel 1 zu
einem elektrostatographischen Flüssigentwickler
verarbeitet. Die Viskosität des Tonerkonzentrats
beträgt 120 mPa · s. Beim Kopieren gemäß Anwendungsbeispiel 1
erhält man eine Kopie mit einer Bilddichte von 1,39 und
einer Bildfixierung von 84,1%. Das Tonerkonzentrat wird
3 Monate bei Raumtemperatur gelagert, worauf seine
Viskosität 124 mPa · s beträgt und kaum Niederschlag
feststellbar ist. Beim Kopieren mit diesem Toner erhält
man eine Kopie mit einer Bilddichte von 1,30 und einer
Bildfixierung von 83%.
Anwendungsbeispiel 5 | |
Flash-Färbemittel aus 4,5 Teilen Benzidingelb und 5,5 Teilen Polyethylen|100 g | |
Kunstharzdispersion aus Beispiel 6 | 300 g |
im Handel erhältliches Gemisch verzweigter C₈-C₁₄-Paraffine | 300 g |
Die genannten Komponenten werden 10 Stunden in einer
KD-Mühle zu einem Tonerkonzentrat verarbeitet. 100 g
des Toners werden in 1 Liter des obigen Paraffingemisches zu einem
Flüssigentwickler für die Farbelektrophotographie
dispergiert. Beim Kopieren mit diesem Entwickler in
einer elektrophotographischen Kopiermaschine
erhält man eine große Anzahl von
ausgezeichneten Kopien mit einem Gradienten von 12, einer
Bildfixierung von 88,0% und einem Auflösungsvermögen
von 10 Linien/mm.
Anwendungsbeispiel 6 | |
Flash-Färbemittel aus 4 Teilen Ruß, 6 Teilen eines handelsüblichen Polyethylens (Erweichungspunkt 105°C) und 0,5 Teile Huminsäure|100 g | |
Kunstharzdispersion aus Beispiel 7 | 100 g |
im Handel erhältliches Gemisch verzweigter C₈-C₁₄-Paraffine | 300 g |
Die genannten Komponenten werden 4 Stunden in einem
Attritor zu einem Tonerkonzentrat dispergiert, worauf
man 1,0 g im Handel erhältliches Polymethylmethacrylat mit einem
durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 13 µm zugibt
und rührt. 100 g dieser Dispersion werden in 1 Liter des
obigen Paraffingemisches zu einem elektrophotographischen
Flüssigentwickler dispergiert.
Mit diesem Flüssigentwickler werden in einer
elektrostatographischen Kopiermaschine
Kopien von hoher Qualität erhalten, die eine Bilddichte
von 1,44, eine Bildfixierung von 86,4%, einen Gradienten
von 10 und überlegene Schärfe aufweisen.
Aus den obigen Beispielen ist ersichtlich, daß die
erfindungsgemäße Kunstharzdispersion überlegene
Dispergierbarkeit und Haftfestigkeit aufweist und sich
insbesondere für Flüssigentwickler eignet.
Claims (2)
1. Nicht-wäßrige Kunstharzdispersion, erhalten durch Polymerisation
eines Systems, das zumindest aus einem Monomer
A der allgemeinen Formel I
in der R¹ H oder CH₃ bedeutet, X -COOC n H2n+1 oder -OCOC n H2n+1
darstellt und n eine ganze Zahl von 6 bis 20 ist, einem
Monomer B der allgemeinen Formel II
in der R² und R³ H oder CH₃ bedeuten und m eine ganze Zahl
von 1 bis 20 ist, und einem Monomer C, das eine Carboxyl-
oder Glycidylgruppe aufweist und Acrylsäure, Methacrylsäure,
Itaconsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Glycidylacrylat,
Glycidylmethacrylat, Glycidylpropylmethacrylat, Glycidylpropylacrylat,
Glycidylbutylacrylat und/oder Glycidylbutylmethacrylat
ist, besteht, in Gegenwart eines Polymerisationsinitiators
in einem aliphatischen Kohlenwasserstoff-
Lösungsmittel, wobei das Gewichtsverhältnis von Monomer
A zu Monomer B zu Monomer C 50 bis 95 : 1 bis 25 : 1 bis
25 beträgt, außerdem das System gegebenenfalls zusätzlich
ein polymerisierbares Monomer D enthält, das ausgewählt
ist unter Methylmethacrylat, Methylacrylat, Ethylacrylat,
Ethylmethacrylat, Propylmethacrylat, Propylacrylat, n-Butylmethacrylat,
Isobutylmethacrylat, Vinylacetat, Vinyltoluol,
Styrol, p-Chlorstyrol, Divinylbenzol, Diethylenglykoldimethacrylat,
Trimethylolpropantrimethacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat,
Acrylnitril, Vinylpyrrolidon, Vinylpyridin
und Dimethylaminomethylmethacrylat, wobei das Gewichtsverhältnis
des Copolymers aus Monomer A, Monomer B und Monomer
C zu dem Monomer D 50 bis 95 : 5 bis 50 beträgt und
die Kunstharzdispersion gegebenenfalls außerdem pulverförmiges
Siliciumdioxid, ein Wachs und/oder ein Polyolefin
enthält.
2. Elektrostatographischer Flüssigentwickler, bestehend aus
einem Kunstharz nach Anspruch 1 neben üblichen Zusätzen.
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