DE2635091A1

DE2635091A1 - Electro(photo)graphic dry developer powder - with matrix contg. pigment and fixable substance with lubricating coating, improving flow

Info

Publication number: DE2635091A1
Application number: DE19762635091
Authority: DE
Inventors: Kazuo Kobayashi; Akira Suzuki
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1975-08-06
Filing date: 1976-08-04
Publication date: 1977-02-24
Also published as: JPS5219535A

Abstract

Dry developer powder for use in electro(photo)graphic processes has a matrix of a pigment (I) and a fixable substance (II) with a surface coating of a flowing or lubricating substance (III). A resin (IV) is opt. contained in the coating or matrix and the developer opt. also contains 27.75 wt. % magnetic powder (V). Pref. (I) and (III) are C black and (II) is a wax or fatty acid (derv.) In an example, the matrix powder contained polyethylene, styrene resin, C black and Fe oxide and had an electrostatically bound C black coating. The powder has improved flow properties, can be economically produced, and is esp. suitable for high speed copying or printing processes and gives contrasty, high-grade, durable copies with good contrast.

Description

Trockenentwicklerpulver für Elektrographie und Elektrophotographie Die Erfindung betrifft ein elektrisch leitendes Entwicklerpulver zur Verwendung bei elektrophotographischen Verfahren, elektrostatischen Kopierverfahren, elektrographischen Aufzeichnungsverfahren, Magnetkopierverfahren und dergleichen (im folgenden der Kürze halber als "elektrophotographische" und elektrographische Verfahren bezeichnet).Dry developer powder for electrography and electrophotography The invention relates to an electrically conductive developer powder for use in electrophotographic processes, electrostatic copying processes, electrographic Recording method, magnetic copying method and the like (hereinafter referred to as Briefly referred to as "electrophotographic" and electrographic processes).

Bei den bekannten elektrophotographischen Verfahren wird auf einer photoleitfähigen Schicht mit einem Photoleiter, z.B. Selen, Zinkoxid, Polyvinylcarbazol und dergleichen, ein latentes elektrostatisches Bild ausgebildet, dieses mit einem Entwicklerpulver (zur Ladung des latenten elektrostatischen Bildes) entgegengesetzter Polarität entwikkelt, erforderlichenfalls das entwickelte Pulverbiid auf ein Bildempfangsmateriai übertragen und das Pulverbild auf dem Aufzeichnungsmaterial oder Bildempfangsmaterial fixiert. Es sind auch bereits die verschiedensten Modifikationen dieses elektrophotographischen Verfahrens bekannt geworden.In the known electrophotographic process is on a photoconductive layer with a photoconductor, e.g. selenium, zinc oxide, polyvinyl carbazole and the like, an electrostatic latent image is formed with a Developer powder (to the charge of the latent electrostatic image) opposite Polarity developed, if necessary the developed powder image onto an image receiving material transferred and the powder image on the recording material or image receiving material fixed. There are already various modifications of this electrophotographic Procedure became known.

Zum Fixieren der nach der Entwicklung erzeugten Pulverbilder eignen sich die verschiedensten Maßnahmen, z.B. eine Hitzefixierung. Nachteilig an der Hitzefixierung ist jedoch, daß zum Aufheizen der Walzen, mit denen das Entwicklerpulver aufgeschmolzen werden soll, längere Zeit benötigt wird, daß hierbei eine beträchtliche Energiemenge verbraucht wird, daß die Frage einer Umweltverschmutzung eine Rolle spielt, daß beim kontinuierlichen Fixieren mit hoher Geschwindigkeit die Wärmeleitfähigkeit des Aufzeichnungsmaterials abnimmt und die Fixierbarkeit des Pulverbildes beeinträchtigt wird, und dergleichen.Suitable for fixing the powder images created after development various measures, e.g. a heat fixation. Disadvantage of the Heat fixing, however, is that of heating the rollers that hold the developer powder is to be melted, a long time is required that this is a considerable Amount of energy consumed is that the issue of environmental pollution matters plays that in the continuous fixing at high speed, the thermal conductivity of the recording material decreases and the fixability of the powder image is impaired will, and the like.

Neben dem Hitzefixierverfahren ist auch bereits, z.B. aus der japanischen Patentanmeldung 15876/1971, ein sogenanntes Druckfixierverfahren bekannt geworden. Bei der Durchführung dieses Verfahrens wird ein ein Pulverbild tragendes Aufzeichnungsmaterial zwischen einem Paar Druckwalzen hindurchlaufen gelassen. Vorteilhaft an diesem Verfahren ist, daß man mit der Vorrichtung unmittelbar nach dem Einschalten arbeiten kann, daß die Frage einer Umweltverschmutzung keine Rolle spielt und daß das Bild selbst bei kontinuierlichem Betrieb mit hoher Geschwindigkeit vollstandig fixiert ist.In addition to the heat fixing process, there is already, e.g. from the Japanese Patent application 15876/1971, a so-called pressure fixing process has become known. When this method is carried out, a recording material bearing a powder image is used passed between a pair of pressure rollers. Advantages of this process is that you can work with the device immediately after switching on, that the question of environmental pollution does not matter and that the picture itself is completely fixed when running continuously at high speed.

Aus der japanischen Patentanmeldung 50042/1975 ist ein druckfixierbares Entwicklerpulver bekannt geworden, das im wesentlichen aus einem thermoplastischen Harz, einer Wachskomponente und elektrisch leitenden Teilchen, z.B.From Japanese patent application 50042/1975 is a pressure fixable Developer powder become known, which consists essentially of a thermoplastic Harz, one Wax component and electrically conductive particles, e.g.

Ruß, besteht. Bei diesem Entwicklerpulver sind jedoch ähnlich wie bei dem aus der US-PS 3 639 245 bekannten Entwicklerpulver die elektrisch leitenden Teilchen nicht in der Matrix dispergiert, sondern lediglich an der Matrixoberfläche fixiert.Soot. However, this developer powder is similar to in the developer powder known from US Pat. No. 3,639,245, the electrically conductive ones Particles are not dispersed in the matrix, but only on the matrix surface fixed.

Wenn ein derart zusammengesetztes Entwicklerpulver zur Herstellung eines Bildes verwendet wird, lassen trotz zufriedenstellender Fixierbarkeit die Fließeigenschaften des Entwicklerpulvers und die Qualität des erhaltenen Bildes zu wmnschen übrig. Insbesondere zeigt ein derart hergestelltes Bild teilweise seinen Untergrund. Darüber hinaus besitzt es auch noch eine schlechte Haltbarkeit.When such a composed developer powder for production of an image is used, despite the satisfactory fixability Flow properties of the developer powder and the quality of the image obtained left to be desired. In particular, an image produced in this way partially shows its own Underground. In addition, it also has a poor shelf life.

Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, ein für elektrophotographische und eiektrographische Verfahren geeignetes, wirtschaftlich herstellbares Trockenentwicklerpulver verbesserter Fließeigenschaften zu schaffen, das sich insbesondere auch bei Hochgeschwindigkeitskopier- oder -druckverfahren sicher handhaben läßt und zu hochkontrastreichen, qualitativ hochwertigen und hervorragend haltbaren Bildkopien führt.The invention had the object of providing a for electrophotographic and electrographic processes suitable, economically producible dry developer powder to create improved flow properties, which is particularly useful in high-speed copying or printing process can be safely handled and high-contrast, qualitative high-quality and extremely durable image copies.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein elektrisch leitendes Entwicklerpulver, bei dem auf der Oberfläche einer Matrix aus im wesentlichen einem Färbemittel, einer fixierbaren Substanz und, erforderlichenfalls, einem Harz eine im wesentlichen aus einer Fließ- oder Gleitsubstanz bestehende Schicht ausgebildet ist.The subject of the invention is thus an electrically conductive developer powder, in which on the surface of a matrix of essentially one colorant, a fixable substance and, if necessary, a resin a flow or sliding substance existing layer is formed.

Unter die erfindungsgemäßen Entwicklerpulver fallen sämtliche denkbaren Entwicklerpulver, die als Ganzes elektrisch leitend sind und die angegebene Zusammensetzung besitzen.The developer powders according to the invention include all conceivable ones Developer powders that are electrically conductive as a whole and have the specified composition own.

Sie können, je nach geeigneter Wahl der einzelnen Komponenten, im Rahmen von Hitzefixierverfahren und bei Druckfixierverfahren zum Einsatz gelangen. Zur Steuerung der elektrischen Leitfähigkeit der erfindungsgemäßen Entwicklerpulver reicht es aus, selektiv ein elektrisch leitendes Färbemittel und eine elektrisch leitende Fließ- oder Gleitsubstanz zu verwenden. Auch im Falle, daß eine der beiden Komponenten keine elektrische Leitfähigkeit besitzt, die andere jedoch elektrisch leitend ist, kann man bei geeigneter quantitativer Anpassung dem Entwicklerpulver als Ganzes eine elektrische Leitfähigkeit verleihen.You can, depending on the appropriate choice of the individual components, in In the context of heat fixing processes and pressure fixing processes are used. For controlling the electrical conductivity of the developer powder according to the invention it is enough to selectively one electrically conductive coloring agent and one electrically to use conductive flowing or sliding substance. Even in the event that one of the two Components have no electrical conductivity, but the other electrical is conductive, one can use the developer powder with a suitable quantitative adjustment impart electrical conductivity as a whole.

Unter "elektrische Leitfähigkeit" ist hier und im folgenden ein Wert innerhalb des normalerweise auf dem Gebiet der Elektrophotographie interessierenden Bereichs zu verstehen. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um einen Bereich von 10-3 bis 10 1 mho/cm in einem 100 V/cm elektrischen Gleichstromfeld. Bei Verwendung eines Pulvers einer elektrischen Leitfähigkeit innerhalb dieses Bereichs erhält man scharfe Bildkopien, d.h. Bilder, bei denen kein Entwicklerpulver am Bildsaum fixiert ist, d.h. Bilder, die keine Schatten aufweisen."Electrical conductivity" is a value here and below within those normally of interest in the field of electrophotography Area to understand. This is preferably a range of 10-3 to 10 1 mho / cm in a 100 V / cm DC electric field. Using of a powder having an electrical conductivity within this range sharp copies of the image, i.e. images with no developer powder at the edge of the image is frozen, i.e. images that have no shadows.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden vier typische Ausführungsformen von Entwicklerpulvern angegeben: Matrix Schicht Färbema- Fixierbare Harz Fließ- oder Harz terial Substanz (1) Gleitsubstanz (2) 1 elektrisch vorhanden vorhan- elektrisch abwesend leitend den leitend 2 elektrisch vorhan- elektrisch leitend vorhanden den leitend vorhanden 3 elektrisch vorhan- nicht elekleitend vorhanden den trisch leitend abwesend 4 elektrisch vorhan- nicht elekleitend vorhanden den trisch leitend vorhanden Zur Herstellung eines Entwicklerpulvers gemäß der Erfindung werden die die Matrix bildenden Bestandteile miteinander verknetet und dann vermahlen, wobei man zunächst eine Matrix einer Korngröße von etwa 1 bis 40 P erhält. Hierauf wird auf der Matrixoberfläche derart eine Schicht ausgebildet, daß das Verhältnis der die Schicht bildenden Bestandteile, d.h. des Gewichts der Schicht, bezogen auf das Bruttogewicht der Matrix, etwa 0,3 bis 5 Gew.- ausmacht.To explain the invention in more detail, four typical ones are given below Embodiments of developer powders specified: Matrix layer Dye-fixable resin fluid or resin material substance (1) sliding substance (2) 1 electrically present present - electrically absent conductive the conductive 2 electrical available electrically conductive available the conductive available 3 electrically available not electrically available the electrically conductive absent 4 electrically not available electrically conductive available the trically conductive available For the production of a developer powder According to the invention, the components forming the matrix are kneaded together and then grinding, first of all a matrix with a grain size of about 1 to 40 P receives. A layer is then formed on the matrix surface in such a way that that the ratio of the constituents forming the layer, i.e. the weight of the Layer, based on the gross weight of the matrix, is about 0.3 to 5% by weight.

Wenn, wie bei den Ausführungsformen 1 oder 3, das Harz (2) weggelassen wird, läßt sich die Schicht nach einem der beiden folgenden Verfahren ausbilden: (a) Man wählt eine Kombination aus fixierbarer Substanz und Fließ- oder Gleitsubstanz, die elektrostatisch aneinander haften, aus den verschiedensten Kombinationen derartiger Substanzen aus und verschmiert die gewählte Fließ- oder Gleitsubstanz auf der Matrix, wobei man auf der Matrixoberfläche eine elektrostatisch gebundene Schicht erhält. (b) Die Fließ- oder Gleitsubstanz wird an die Matrix unter schwachem Erweichen derselben gebunden, wobei ebenfalls eine Schicht ausgebildet wird. When, as in Embodiments 1 or 3, the resin (2) is omitted the layer can be formed using one of the following two methods: (a) One chooses a combination of fixable substance and fluid or sliding substance, that adhere to one another electrostatically, from the most varied combinations of such Substances and smears the selected flowing or sliding substance on the matrix, whereby an electrostatically bound layer is obtained on the matrix surface. (b) The flow or slip substance adheres to the matrix with slight softening of the same bound, also forming a layer.

Wenn die Schicht, wie bei den Ausführungsformen 2 oder 4, ein Harz (2) enthalten soll, läßt sich die Schicht nach einem der beiden folgenden Verfahren herstellen: (c) Ein gleichmäßiges Gemisch aus einem Pulver des Harzes (2) und der Fließ- oder Gleitsubstanz wird bei schwach erhöhter Temperatur an die Matrix gebunden. (d) Eine das Harz (2) und die Fließ- oder Gleitsubstanz enthaltende Lösung wird auf die Matrix appliziert und dann getrocknet, wobei die Schicht ausgebildet wird.As in Embodiments 2 or 4, when the layer is a resin (2) should contain the layer by one of the following two methods produce: (c) A uniform mixture of a powder of the resin (2) and the Fluid or sliding substance is bound to the matrix at a slightly elevated temperature. (d) A solution containing the resin (2) and the fluid or sliding substance is used applied to the matrix and then dried to form the layer.

Das Hauptmerkmal eines Entwicklerpulvers gemäß der Erfindung besteht darin, daß auf der Oberfläche der Teilchen eine im wesentlichen aus einer Fließ- oder Gleitsubstanz bestehende Schicht ausgebildet ist. Auf diese Weise lassen sich das Entwicklerpulver als solches verbessern, das Auftreten eines "Lochs" im Trichter bei der Zufuhr des Entwicklerpulvers zu den Bezirken des latenten elektrostatischen Bildes eines lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterials aus einem Trichter, d.h. einem Entwicklerzufuhrkasten, vermeiden, da das Herabfallen des Entwicklerpulvers gleichmäßig erfolgt, und eine konstante und automatische Zufuhr des Entwicklerpulvers unabhängig von der Anzahl der erforderlichen Kopien gewährleisten.The main feature of a developing powder according to the invention is in that on the surface of the particles a substantially flowing or sliding substance existing layer is formed. In this way you can improve the developing powder as such, the appearance of a "hole" in the funnel in supplying the developer powder to the electrostatic latent areas Image of a photosensitive material from a hopper, i. a developer supply box, because of the falling of the developing powder occurs evenly, and a constant and automatic supply of the developer powder regardless of the number of copies required.

Erfindungsgemäß eignen sich sämtliche Fließ- oder Gleitsubstanzen, sofern sie den geschilderten Anforderungen genügen. Beispiele für geeignete Fließ- oder Gleitsubstanzen sind Titanoxid, Siliziumoxid (Silikate), Molybdänoxid, Zinkoxid, Ruß, Talkumpulver und dergleichen. Diese Substanzen lassen sich nach geeigneter Wahl applizieren.According to the invention, all flowing or sliding substances are suitable, provided they meet the requirements outlined. Examples of suitable flow or sliding substances are titanium oxide, silicon oxide (silicates), molybdenum oxide, zinc oxide, Carbon black, talc powder and the like. These substances can be more suitable Apply choice.

Wie bereits ausgeführt, läßt sich, sofern die Matrix ein magnetisches Pulver enthält, (Ausführungsformen 1 bis 4) die Fließ- oder Gleitsubstanz alleine und ohne Trägerteilchen, nämlich ein magnetisches Pulver, applizieren, wobei man ein Einkomponentenentwicklerpuiver erhält. Es ist jedoch auch möglich, die Fließ- oder Gleitsubstanz mit oder ohne magnetisches Pulver bei bekannten Entwicklungsverfahren, z.B. dem Kaskadenverfahren, Magnetbürstenverfahren und dergleichen, als binäres Entwicklerpulver durch Vermischen mit Trägerteilchen, z.B. Glasteilchen, Eisenpuiverteilchen und dergleichen, zum Einsatz zu bringen.As already stated, if the matrix is a magnetic Powder contains (embodiments 1 to 4) the flow or sliding substance alone and apply without carrier particles, namely a magnetic powder, whereby one a one-component developer powder received. However, it is also possible to or slip substance with or without magnetic powder in known development processes, e.g., the cascade method, magnetic brush method and the like, as binary Developer powder by mixing with carrier particles, e.g. glass particles, iron powder particles and the like.

Als Magnetpulver zur Herstellung magnetischer Entwicklerpulver eignen sich bekannte Substanzen, wie Eisenoxid, Chromoxid, Nickeloxid, Bariumoxid und dergleichen, einer Korngröße von 0,10 bis 2,5 P in einer Menge von etwa 25 bis 75 Gew.-%, bezogen auf das Bruttogewicht der Matrix.Suitable as magnetic powder for the production of magnetic developer powder known substances such as iron oxide, chromium oxide, nickel oxide, barium oxide and the like, a grain size of 0.10 to 2.5 P in an amount of about 25 to 75 wt .-%, based on the gross weight of the matrix.

jas Zumischen eines Harzes (2) zu der Schicht, wie bei den Ausführungsformen 2 oder 4, dient zur Festigkeitsverbesserung der Schicht. Wenn die Schicht das Harz (2) enthält, kann man den Gehalt der Matrix an Harz (1) erniedrigen und als fixierbare Substanz eine Substanz mit sehr niedrigem Schmelzpunkt verwenden. Folglich kann der bei der Druckfixierung applizierte Fixierdruck auf etwa die Hälte des Fixierdrucks der bekannten Verfahren erniedrigt werden. Bezogen auf das Bruttogewicht der Schicht, können in der Schicht etwa 5 bis 30 Gew.-% Harz (2) enthalten sein. Wenn die Harzmenge die angegebene Obergrenze übersteigt, stellt sich der durch die Applikation der Fließ- oder Gleitsubstanz angestrebte Erfolg nicht in der gewünschten Weise ein. Yes, mixing a resin (2) to the layer as in the embodiments 2 or 4, serves to improve the strength of the layer. When the layer the resin (2), the content of resin (1) in the matrix can be lowered and used as fixable Substance use a substance with a very low melting point. Consequently can the fixing pressure applied during pressure fixing to about half of the fixing pressure the known method can be lowered. Based on the gross weight of the shift, about 5 to 30% by weight of resin (2) can be contained in the layer. When the amount of resin exceeds the specified upper limit, the application of the Flowing or lubricant does not achieve the desired result in the desired way.

Zwischen dem Harz (2) für die Schicht und dem Harz (1) für die Matrix besteht kein wesentlicher Unterschied, d.h. es können einzelne Harze oder mehrere Harze derselben Art oder verschiedener Arten verwendet werden. Bezogen auf das Bruttogewicht der Matrix sollte die in der Matrix zur Druckfixierung und bei Anwesenheit eines Magnetpulvers enthaltene Harzmenge etwa 3 bis 15 Gew.-% betragen. Wenn das Entwicklerpulver zur Hitzefixierung verwendet wird und ein magnetisches Pulver enthält, sollte die Harzmenge, bezogen auf das Bruttogewicht der Matrix, etwa 20 bis 40 Gew.- betragen, da man in diesem Falle auf die Kitverwendung einer fixierbaren Substanz verzichten kann. Bei Abwesenheit eines magnetischen Pulvers sollten die angegebenen Harzmengen verdoppelt werden oder mehr als das Doppelte betragen.Between the resin (2) for the layer and the resin (1) for the matrix there is no essential difference, i.e. single resins or several resins can be used Resins of the same kind or different kinds can be used. Based on the gross weight the matrix should be those in the matrix for pressure fixation and in the presence of a The amount of resin contained in magnetic powder is about 3 to 15% by weight. When the developer powder is used for heat setting and contains a magnetic powder, the The amount of resin, based on the gross weight of the matrix, is about 20 to 40% by weight, since in this case you do not need to use a kit with a fixable substance can. In the absence of magnetic powder, the specified amounts of resin should be used doubled or more than double.

Verwendbare Harze sind beispielsweise Kohlenwasserstoffharze, Xylolharze, Phenolharze, Maleinsäureharze, Styrolharze, kolophoniummodifizierte Harze, Epoxidharze, Styrol/Butadien-Harze, Alkydharze, Ketonharze, Acrylharze, Vinylpolymerisate, z .B. Polyvinylchlorid,Tlnylidenchlorid und dergleichen, sowie Cellulose und Derivate hiervon.Resins that can be used are, for example, hydrocarbon resins, xylene resins, phenolic resins, maleic acid resins, styrene resins, colophony-modified resins, epoxy resins, styrene / butadiene resins, alkyd resins, ketone resins, acrylic resins, Vinyl polymers, e.g. Polyvinyl chloride, vinylidene chloride and the like, as well as cellulose and derivatives thereof.

Unter einer fixierbaren Substanz ist hier und im folgenden eine durch bloße Druckanwendung zu fixierende Substanz zu verstehen, die diese Wirkung insbesondere in einem Entwicklerpulver für das Druckfixierverfahren entfaltet. Die erfindungsgemäß verwendbare fixierbare Substanz ist nicht auf eine einzige fixierbare Substanz begrenzt, d.h. es können verschiedene Arten von Substanzen gleichzeitig verwendet werden. Im Falle, daß das Entwicklerpulver ein magnetisches Pulver enthält, ist es erforderlich, daß die Menge der fixierbaren Substanz, bezogen auf dasBruttogewicht der Matrix, etwa 15 bis 35 Gew.- beträgt.Below a fixable substance is one through here and below mere application of pressure to understand the substance to be fixed, this effect in particular unfolded in a developing powder for the pressure fixing process. According to the invention usable fixable substance is not fixable on a single one Substance limited, i.e. different types of substances can be used at the same time be used. In the case that the developing powder contains a magnetic powder, it is necessary that the amount of fixable substance, based on the gross weight of the matrix, about 15 to 35 wt.

Als fixierbare Substanzen eignen sich erfindungsgemäß sämtliche bekannten Substanzen mit Schmelz- oder Erweichungspunkten im Bereich von etwa 350 bis etwa 16O0C. Verwendbare Substanzen sind natürlich vorkommende oder synthetische Wachse, z.B. Paraffinwachse, mikrokristailine Wachse, Carnaubawachs, Montanwachs, Ceresinwachs und Sugar-cane-Wachs, Fettsäuren, wie Stearinsäure, Palmitinsäure und Behensäure, aliphatische Metallsalze, wie Aluminiumstearat, Lithiumstearat, Zinkpalmitat und dergleichen, Amidhydroxywachse, z.B. N,N'-Äthylenbislysinolamid, N,N'-Äthylenbis-1 ,2-hydroxystearylamid und dergleichen, niedrigmolekulare Polyolefine, Dicyclohexylphthalat, Diphenyiphthalat, Hydroxystearinsäure und Äthylengiykoimonohydroxystearat. According to the invention, all known substances are suitable as fixable substances Substances with melting or softening points in the range of about 350 to about 16O0C. Usable substances are naturally occurring or synthetic waxes, e.g. paraffin waxes, microcrystalline waxes, carnauba wax, montan wax, ceresin wax and sugar-cane wax, fatty acids such as stearic acid, palmitic acid and behenic acid, aliphatic metal salts such as aluminum stearate, lithium stearate, zinc palmitate and the like, amide hydroxy waxes, e.g., N, N'-ethylene bis-lysinolamide, N, N'-ethylene bis-1 , 2-hydroxystearylamide and the like, low molecular weight polyolefins, dicyclohexyl phthalate, Diphenyl phthalate, hydroxystearic acid and ethylene glycol monohydroxystearate.

Wie bereits ausgeführt, ist die Schicht, wenn sie, wie bei den Ausführungsformen 2 oder 4, ein Harz (2) enthält, derart fest. daß die Matrix stark geschützt ist. Folglich känntnicht die Gehalte der Matrix an dem Harz (1) verringert oder das Harz (1) aus der Matrix vollständig weggelassen werden, es ist in diesem Falle vielmehr auch möglich, aus den genannten fixierbaren Substanzen eine solche mit einem sehr niedrigen Schmelzpunkt auszuwählen, so daß man dann das Entwicklerpulver im Rahmen eines mit niedrigem Druck arbeitenden Druckfixierverfahrens verwenden kann.As already stated, if the layer contains a resin (2), as in Embodiments 2 or 4, it is so solid. that the matrix is strongly protected. Consequently The content of the matrix in the resin (1) cannot be reduced or the resin (1) can be completely omitted from the matrix; the developing powder can then be used in a low pressure pressure fixing process.

Als in der Matrix gleichmäßig zu dispergierende Färbemittel eignen sich übliche Pigmente oder Farbstoffe, wie sie auf dem einschlägigen Gebiet bereits vielfach verwendet wurden. Je nach dem beabsichtigten Verwendungszweck bzw.Suitable as colorants to be dispersed evenly in the matrix customary pigments or dyes, as they are already in the relevant field have been used many times. Depending on the intended use or

Anwendungsgebiet können elektrisch leitfähige oder nichtleitfähige Materialien gewählt werden. Geeignete Färbemittel sind Pigmente, wie Ruß, Anilinschwarz, Eanalruß, Acetylenruß und Lampenruß, sowie Farbstoffe, wie Viktoriablau, Farnalblau, Permanentblau, Nigrosinbase und dergleichen.Field of application can be electrically conductive or non-conductive Materials to be chosen. Suitable colorants are pigments such as carbon black, aniline black, Eanal black, acetylene black and lamp black, as well as dyes such as Victoria blue, fern blue, Permanent blue, nigrosine base and the like.

Neben den genannten Hauptkomponenten können die Entwicklerpulver gemäß der Erfindung die verschiedensten üblichen Zusätze, z.B. Plastifizierungsmittel, enthalten.In addition to the main components mentioned, the developer powder can according to various conventional additives, e.g. plasticizers, contain.

Im Vergleich zu üblichen Entwickierpulvern besitzen die Entwicklerpulver gemäß der Erfindung folgende Vorteile: 1. Wenn als Färbemittel für die Matrix ein Pigment verwendet wird, wird das Entwicklerpulver hart, wobei die einzelnen Teilchen des Entwicklerpulvers nicht mehr aneinander haften. Hierbei läßt sich die Stabilität verbessern.Compared to conventional developing powders, the developing powders have According to the invention, the following advantages: 1. When used as a colorant for the matrix Pigment is used, the developer powder becomes hard, with the individual particles of the developer powder no longer adhere to each other. Here, the stability to enhance.

2. Da die Matrix mit einer Schicht aus einer Fließ-oder Gleitsubstanz umgeben ist, wird die Beweglichkeit bzw. Fließfähigkeit des Entwickierpulvers verbessert, d.h. es gibt für die Anzahl der Kopien, solange der Entwicklerpulvertrichter noch mit Entwicklerpulver gefüllt ist, keine Grenze.2. As the matrix is covered with a layer of a flowing or sliding substance is surrounded, the mobility or flowability of the developing powder is improved, i.e. there are for the number of copies as long as the developer powder funnel is still available is filled with developer powder, no limit.

3. Wenn die Schicht aus der Fließ- oder Gleitsubstanz ein Harz enthält, härtet diese Schicht aus und schützt dadurch die Matrix. Auf diese Weise kann man in der Matrix als fixierbare Substanz eine Substanz mit niedrigem Schmelzpunkt verwenden, wobei das betreffende Entwicklerpulver bei niedrigem Fixierdruck zum Einsatz gebracht werden kann.3. If the layer of the fluid or sliding substance contains a resin, hardens this layer and thereby protects the matrix. That way you can use a substance with a low melting point as a fixable substance in the matrix, the developer powder in question being used at a low fixing pressure can be.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen.The following examples are intended to illustrate the invention in more detail.

Beispiel 1 Durch gleichmäßiges Vermischen der folgenden Bestandteile: Polyäthylen (Fp.: 150°C) 32,0 Gew.-% Styrolharzpulver 5,4 Gew.-Ruß 8,6 Gew.-% Eisenoxid (Korngröße: 0,35 /1) 54,0 Gew.-%, Verkneten des erhaltenen Gemischs bei einer Temperatur von etwa 1600C und Vermahlen des erhaltenen Knetgemischs wird eine pulverförmige Matrix einer Korngröße von etwa 10 bis 24 P hergestellt.Example 1 By uniformly mixing the following ingredients: Polyethylene (melting point: 150 ° C.) 32.0% by weight styrene resin powder 5.4% by weight carbon black 8.6% by weight iron oxide (Grain size: 0.35 / 1) 54.0% by weight, kneading the resulting mixture at one temperature from about 1600C and grinding the resulting kneading mixture becomes a powdery one Matrix with a grain size of about 10 to 24 P produced.

Dann wird durch Vermischen mit der erhaltenen pulverförmigen Matrix mit, bezogen auf das Bruttogewicht der Matrix, 2,0 Gew.-% Ruß eine an die Matrix elektrostatisch gebundene Rußschicht ausgebildet, wobei ein gebrauchsfertiges Entwicklerpulver erhalten wird.Then it is mixed with the obtained powdery matrix with, based on the gross weight of the matrix, 2.0% by weight of carbon black to the matrix electrostatically bound carbon black layer formed, with a ready-to-use developer powder is obtained.

Beispiel 2 Durch Vermischen von, bezogen auf das Bruttogewicht der Matrix, 1,5 Gew.-% Ruß mit der gemäß Beispiel 1 hergestellten pulverförmigen Matrix bei einer Temperatur von etwa 1500C erhält man ebenfalls eine an die Matrixbestandteile gebundene Rußschicht.Example 2 By mixing, based on the gross weight of the Matrix, 1.5% by weight of carbon black with the powdery matrix produced according to Example 1 at a temperature of about 1500C one also obtains an on the matrix constituents bonded soot layer.

Nach dem Abkühlen ist das erhaltene Entwicklerpulver gebrauchsfertig.After cooling, the developer powder obtained is ready for use.

Beispiel 3 1,5 Gew.-%, bezogen auf das Bruttogewicht der Matrix, einer Mischung aus Ruß und einem pulverförmigen Phenolharz im Gewichtsverhältnis 1 : 1 werden zur Erweichung des Harzes auf eine Temperatur von etwa 90 0C erwärmt und dann mit der gemäß Beispiel 1 hergestellten Matrix verknetet, wobei auf der Matrixoberfläche eine aus Ruß und dem Harz bestehende Schicht gebildet wird.Example 3 1.5% by weight, based on the gross weight of the matrix, of a Mixture of carbon black and a powdery phenolic resin in a weight ratio of 1: 1 are heated to a temperature of about 90 ° C. to soften the resin and then kneaded with the matrix prepared according to Example 1, with on the matrix surface a layer consisting of carbon black and the resin is formed.

Beispiel 4 Durch Verkneten der folgenden Bestandteile: Polyäthylen (Fp.: 15O0C) 34,5 Gew.-% Styrol/Butylmethacrylat-Mischpolymerisat 3,5 Gew.-% Ruß 11,0 Gew.-% Eisenoxid (Korngröße: 0,35 ji) 51,0 Gew.-% bei einer Temperatur von 1600C und Vermahlen des erhaltenen Knetgemischs wird eine pulverförmige Matrix einer Korngröße von 10 bis 24 P hergestellt.Example 4 By kneading the following ingredients: polyethylene (Mp .: 150 ° C.) 34.5% by weight of styrene / butyl methacrylate copolymer, 3.5% by weight of carbon black 11.0% by weight iron oxide (grain size: 0.35 ji) 51.0% by weight at a Temperature of 1600C and grinding of the kneaded mixture obtained becomes a powdery one Matrix with a grain size of 10 to 24 P produced.

Dann werden mit dem in der geschilderten Weise hergestellten Matrixpulver bei einer Temperatur von etwa 1600C 1,1 Gew.-%, bezogen auf das Bruttogewicht der Matrix, eines Titanoxidpulvers einer Korngröße von etwa 25 mp gemischt, wobei auf der Matrix eine an diese gebundene Titanoxidschicht gebildet wird.Then with the matrix powder produced in the manner described at a temperature of about 1600C 1.1 wt .-%, based on the gross weight of the Matrix, a titanium oxide powder with a grain size of about 25 mp mixed, with on a titanium oxide layer bonded to the matrix is formed.

Beispiel 5 Beispiel 4 wird mit Carnaubawachs anstelle des Polyäthylens wiederholt, wobei eine pulverförmige Matrix erhalten wird.Example 5 Example 4 is made with carnauba wax instead of polyethylene repeatedly to obtain a powdery matrix.

Anschließend wird pulverförmiges Titanoxid einer Korngröße von 25 a/u mit einem pulverförmigen Epoxidharz im Gewichtsverhältnis 1 : 1 gemischt, worauf das erhaltene Gemisch mit der in der geschilderten Weise hergestellten pulverförmigen Matrix bei einer Temperatur von etwa gOOC verknetet wird. Hierbei wird auf der Matrix eine Schicht aus Titanoxid und Harz ausgebildet.Then powdered titanium oxide with a grain size of 25 a / u mixed with a powdered epoxy resin in a weight ratio of 1: 1, whereupon the mixture obtained with the powdery prepared in the manner described Matrix is kneaded at a temperature of about gOOC. This is done on the matrix a layer of titanium oxide and resin is formed.

Nach dem Abkühlen ist das gebildete Entwicklerpulver gebrauchsfertig.After cooling, the developer powder formed is ready for use.

Beispiel 6 Beispiel 4 wird mit einem mikrokristallinen Wachs anstelle des Polyäthylens wiederholt, wobei eine pulverförmige Matrix erhalten wird.Example 6 Example 4 is used with a microcrystalline wax in place of the polyethylene repeatedly to obtain a powdery matrix.

Anschließend wird ein feinteiliges Siliziumdioxidpuiver und ein Phenolformaldehydharz im Gewichtsverhältnis 1 : 1 miteinander gemischt, worauf das erhaltene Gemisch mit der in der geschilderten Weise hergestellten pulverförmigen Matrix bei einer Temperatur von etwa 700 c verknetet wird.This is followed by a finely divided silicon dioxide powder and a phenol-formaldehyde resin mixed together in a weight ratio of 1: 1, whereupon the mixture obtained with the powdery matrix produced in the manner described at a temperature of about 700 c is kneaded.

Hierbei wird auf der Matrix eine Schicht aus feinteiligem Siliziumdioxidpulver und Phenolformaldehydharz ausgebildet.Here, a layer of finely divided silicon dioxide powder is created on the matrix and phenol-formaldehyde resin.

Vergleichsbeispiel A Es wird ein Entwicklerpulver entsprechend Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch die Schicht auf der Matrix weggelassen wird.COMPARATIVE EXAMPLE A A developer powder according to example is used 1, but omitting the layer on the matrix.

Vergleichsbeispiel B Es wird in entsprechender Weise wie im Beispiel 2 ein Entwicklerpulver hergestellt, wobei jedoch der in der Matrix verwendete Ruß weggelassen wird.Comparative Example B It is carried out in a manner similar to that in the example 2 a developer powder is produced, but with the carbon black used in the matrix is omitted.

Auf elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien mit jeweils einer im wesentlichen aus Zinkoxid und einem Acrylharz bestehenden lichtempfindlichen Schicht werden unter denselben Bedingungen latente elektrostatische Bilder erzeugt. Unter Verwendung der gemäß den vorhergehenden Beispielen und Vergleichsbeispielen hergestellten Entwicklerpulver werden die einzelnen latenten elektrostatischen Bilder entwickelt und nach dem Druckfixierverfahren fixiert. Hierauf wird die Eignung der einzelnen Entwicklerpulver anhand des erforderlichen Fixierdrucks, der Bildkonzentration oder -dichte und der Fließfähigkeit des einzelnen Entwicklerpulvers ermittelt. Die hierbei erzielten Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt: Entwickler- Fixierdruck Bildkonzentration Fließeigenschaften pulver des in kg/mm oder -dichte der * Anzahl der erhaltenen ** Anziehungsabersten Bildkopie Kopien stand in mm Beispiels 1 2,9 1,91 2000 21 Beispiels 2 2,9 1,90 1900 21 Beispiels 3 3,0 1,91 1750 20 Beispiels 4 2,8 1,85 300 18 Beispiels 5 2,4 1,84 350 18 Beispiels 6 2,1 2,00 380 18 Vergleichsbeispiels A 2,9 1,77 15 15 Vergleichsbeispiels B 3,0 1,41 1800 19 Fußnoten: * Anzahl der erhaltenen Kopien: Hierbei handelt es sich um diejenige Anzahl von Kopien, die beim kontinuierlichen Kopiervorgang ohne Auftreten einer Verstopfung des Trichters durch das Entwicklerpulver im Falle eines ursprünglich mit 200 g Entwicklerpulver gefüllten Trichters erhielten werden konnte.On electrophotographic recording materials each with one photosensitive elements consisting essentially of zinc oxide and an acrylic resin Layer, electrostatic latent images are formed under the same conditions. Using those according to the previous examples and comparative examples The developing powder produced will be the individual electrostatic latent images developed and fixed by the pressure fixing process. The suitability of the individual developer powder based on the required fixing pressure, the image concentration or density and the flowability of the individual developer powder determined. the The results obtained here are compiled in the following table: Developer- Fusing pressure image concentration flow properties powder des in kg / mm or density the * number of ** attraction but first image copies obtained was given in mm for example 1 2.9 1.91 2000 21 example 2 2.9 1.90 1900 21 example 3 3.0 1.91 1750 20 example 4 2.8 1.85 300 18 Example 5 2.4 1.84 350 18 Example 6 2.1 2.00 380 18 Comparative Example A 2.9 1.77 15 15 Comparative Example B 3.0 1.41 1800 19 Footnotes: * Number of copies received: This is the number of Copies that are made during continuous copying without clogging the funnel through the developer powder in the case of an originally 200 g developer powder filled funnel could be obtained.

** Anziehungsabstand: Der Abstand, in dem sich ein auf einer Messingplatte befindliches Entwicklerpulver in Richtung auf einen 1000-Gaus-Magneten zu bewegen beginnt.** Distance of attraction: The distance at which one is on a brass plate moving developer powder in the direction of a 1000 Gauss magnet begins.

Der Tabelle ist zu entnehmen, daß die Entwicklerpulver gemäß der Erfindung hervorragende Fließeigenschaften aufweisen, eine große Anzahl von Bildkopien hoher Dichte zu liefern vermögen und ferner eine Erniedrigung des Fixierdrucks durch geeignete Wahl der Bestandteile (des Entwicklerpulvers) ermöglichen. Bei dem üblichen Entwicklerpulver (Vergleichsbeispiel A), das unter ausschließlicher Verwendung von Ruß in der Matrix und Weglassen der Schicht aus der Fließ- oder Gleitsubstanz hergestellt worden war, es komme zwar kaum zu einer Erniedrigung der Bilddichte, seine Fließeigenschaften sind jedoch so unzureichend, daß die Anzahl der erhältlichen Bildkopien relativ gering ist. Bei dem Vergieichsentwickierpuiver des Vergleichsbeispiels B, bei dem Ruß als Fließ- oder Gleitsubstanz in der die Matrix umgebenden Schicht, jedoch nicht in der Matrix selbst enthalten ist, ist zwar zugegebenermaßen die Fließfähigkeit verbessert, die damit erzielbare Bilddichte ist jedoch stark erniedrigt. Dies bestätigt, daß im Falle eines magnetischen Entwicklerpulvers das in der Matrix dispergierte elektrisch leitende Pigment seine Wirkung auf die Bilddichte ausübt, daß jedoch eine elektrisch leitende Substanz, wie Ruß, die sich auf der Oberfläche der Matrix befindet, auf die Bildkonzentration keinen Einfluß hat.The table shows that the developer powder according to the invention have excellent flow properties, a large number of image copies high Ability to deliver density and also a lowering of the fixing pressure by suitable Allow choice of ingredients (of the developer powder). With the usual developer powder (Comparative example A), using only carbon black in the matrix and omission of the layer was produced from the flowing or sliding substance, It is true that there is hardly any reduction in the density of the image or its flow properties however, are so insufficient that the number of copies available is relative is low. In the comparative developing powder of Comparative Example B, in which Soot as a flowing or sliding substance in the layer surrounding the matrix, but not is contained in the matrix itself, is admittedly the Improved flowability, but the image density that can be achieved therewith is greatly reduced. This confirms that in the case of magnetic developer powder, that in the matrix dispersed electrically conductive pigment exerts its effect on the image density, However, that an electrically conductive substance, such as carbon black, settles on the surface the matrix, on which the image concentration has no influence.

Claims

Electrically conductive, dry developer powder for use with electrophotographic and electrographic processes, characterized in that that it consists of a matrix of essentially a colorant and a fixable Substance and a layer formed on the surface of the matrix of substantially a flowing or sliding substance.

2. developer powder according to claim 1, characterized in that it as a coloring agent carbon black, aluminum black, sewer black, acetylene black, lamp black, Victoria blue, Contains fern blue, permanent blue and / or nigrosine base.

3. developer powder according to claim 2, characterized in that it contains carbon black as a colorant.

4. developer powder according to claim 1, characterized in that as a fixable substance a paraffin wax, a microcrystalline wax, carnauba wax, Montan wax, ceresin wax, sugar-cane wax, stearic acid, palmitic acid, behenic acid, Aluminum stearate, lithium stearate, zinc stearate, N, N1-ethylenebislysinoiamide, N'-ethylenebis-1 , 2-hydroxystearylamide, low molecular weight ethylene homopolymer, dicyclohexyl phthalate, Contains diphenyl phthalate, hydroxystearic acid and / or ethylene glycol monohydroxystearate.

5. developer powder according to claim 1, characterized in that it as a fluid or sliding substance titanium oxide, molybdenum oxide, zinc oxide, soot and / or Contains talc.

6. developer powder according to claim 5, characterized in that it contains tuss as a flowing or sliding substance.

7. developer powder according to claim 1, characterized in that the The weight of the layer, based on the weight of the matrix, is about 0.3 to 5% by weight.

8. developer powder according to claim 1, characterized in that it additionally contains a magnetic powder in the matrix.

9. developer powder according to claim 8, characterized in that it, based on the matrix, contains about 27 to 75% by weight of magnetic powder.

10. developer powder according to claim 1, characterized in that it in the one containing the flowing or sliding substance Layer in addition contains a resin.

11. developer powder according to claim 10, characterized in that of the seed of the resin in question, based on the matrix, about 5 to 30% by weight amounts to.

12. developer powder according to claim 10, characterized in that There as a resin a petroleum resin, xylene resin, phenolic resin, maleic resin, styrene resin, rosin-modified Resin, epoxy resin, styrene / butadiene resin, alkyd resin, ketone resin, acrylic resin, vinyl polymer and / or cellulose and a derivative thereof.

13. developer powder according to claim 1, characterized in that it also contains a resin in the matrix.

14. developer powder according to claim 13, characterized in that There as a resin a petroleum resin, xylene resin, phenolic resin, maleic resin, styrene resin, rosin-modified Resin, epoxy resin, styrene / butadiene resin, alkyd resin, ketone resin, acrylic resin, vinyl polymer and / or cellulose and a derivative thereof.

15. developer powder according to claim 13, characterized in that the amount of resin contained in the matrix (for pressure fixing purposes and if present a magnetic powder in the matrix), based on the matrix, about 3 to 15 Weight is -46.

16. developer powder according to claim 13, characterized in that the amount of resin contained in the matrix (for heat setting purposes and if present a magnetic powder in the matrix), based on the matrix, about 20 to 40 % By weight.

17. developer powder according to claim 13, characterized in that the amount of resin contained in the matrix (for pressure fixing purposes and in the absence a magnetic powder in the matrix), based on the matrix, about 6 to 30 % By weight or more.

18. developer powder according to claim 13, characterized in that the amount of resin contained in the trix (for heat setting purposes and in the absence a magnetic powder in the matrix), based on the matrix, about 40 to 80 % By weight.