Жидкий электрофотографический проявитель Советский патент 1987 года по МПК G03G9/12 

Изобретение относится к электро- графин, а именно к электрографическим жидким проявителям, и может быть применено при получении негативных электрографических микрофильмов и диапозитивов.

Цель изобретения - улучшение качества проявителя и повышение срока его работоспособности.

5%-ного раствора бутилкаучука в жидкости Ж-1 и 2 г олеата индулинас Средний поверхностный заряд частиц углерода в тонере Б (20-22) МО Кл/см . Оба тонера получают раздельно диспергированием приготовленного вручную или на механической мешалке замеса углерода ПГМ-33 в вибрационном измель чителе ДР-75 со стальными шарами в

Жидкий электрофотографический про- течение 2,5 ч. Из полученных тонеров

явитель содержит тонирующие частицы технического углерода ПГМ-33 с плотностью поверхностного заряда (7- -9) 10- Кл/см2 и (20-22). FCn/cM

А и Б приготавливают смесевой тонер для чего тонеры А и Б смешивают в соотношении 8:1-10:1. К 7-9 г такой смеси добавляют 100 мл хладона-113

при соотношении низкозаряженный час- и весь состав концентрата тщательно

тиц технического углерода и высокозаряженных 8:1-10:1, полидиен, бутил- каучук, жидкость-носитель Ж-1, олеиновую кислоту, жирорастворимый ин дулин и хладон-113 при следующем соотношении компонентов, мас.%: Технический углерод ПШ-331,0-4,0

Полидиен4,0-6,0

Бутилкаучук 0,02-0,05 Жидкость-носитель ,3-4,0

Олеиновая кислота 0,1-0,25 Жирорастворимый индулин0,05-0,12

Хладон-113 1500-2000 Составы предлагаемого жидкого проявителя приведены в табл. 1.

Проявитель получают следующим образом.

Сначала приготавливают два исходных полуфабриката: тонер А и тонер Б

Состав тонера А, мае.ч.: технический углерод ПГМ-33 21-23; полидиен 95-98; олеат индулина 3-3,3.

Например, для получения тонера А 25,2 г технического углерода ПГМ-33 смешивают с 111,3 г полидиена и 3,5 г олеата индулина, получаемого путем постепенного введения предвари.тельно измельченного жирорастворимого индулина в нагретую до 80-105°С олеиновую кислоту при постоянном механи-- ческом перемешивании. Средний поверхностный заряд частиц углерода в тоне

ре А равен (7-9) Кл/см.

Состав тонера Б, мае.ч.: технический углерод ПГМ-33 21-23 раствор бутилкаучука в жидкости-носителе Ж-1 38-40; олеат индулина 3-3,3.

Замес тонера Б приготавливается .аналогично тонеру А и содержит 14 г технического углерода ПГМ-33, 24 г

5%-ного раствора бутилкаучука в жидкости Ж-1 и 2 г олеата индулинас Средний поверхностный заряд частиц углерода в тонере Б (20-22) МО Кл/см . Оба тонера получают раздельно диспергированием приготовленного вручную или на механической мешалке замеса углерода ПГМ-33 в вибрационном измельчителе ДР-75 со стальными шарами в

течение 2,5 ч. Из полученных тонеров

А и Б приготавливают смесевой тонер, для чего тонеры А и Б смешивают в соотношении 8:1-10:1. К 7-9 г такой смеси добавляют 100 мл хладона-113

и весь состав концентрата тщательно

перемещают. Для приготовления рабочей дисперсии проявителя 80-100 мл смесевого концентрата разбавляют в 1 л хладона-113.

5

Пределы соотношения ингредиентов в тонерах А-Б обусловлены необходимостью получения определенного уровня заряжания проявляющих частиц углерода. Основной заряжающей добавкой в тонерах А-Б является олеат индулина. Поэтому изменением соотношения технического углерода и олеата индулина можно получать частицы углерода с различной степенью их заряжания. Получение требуемого качества негативного изображения в обращенном режиме проявления зависит прежде всего от определенного уровня заряжания тони- 5 рующих частиц. При соотношении технического углерода и олеата индулина 7:1 в тонере А средняя плотность за0

ряда частиц (7-9) 10 тонере Б (20-22) --Ю

-9 -9

Кл/см Кп/см2

а в

При увеличении доли олеата индулина в тонерах А и Б (вьш1е 3,3 мае.ч,) происходит возрастание ионной проводимости жидкости-носителя при дальней- 45 шем разбавлении смесевого концентрата хладоном-1135 что связано, очевидно, с растворением неадсорбированного олеата индулина в жидкости. Это приводит к уменьшению проявляющей спо- 50 собности проявителя, а следовательно, и к понижению контрастности негативного мнкроизображения. При уменьшении доли олеата индулина в тонерах А и Б (ниже 3,3 мае.ч.) более низкий уро- 55 вень заряжания частиц углерода не

обеспечивает агрегативной устойчивости и работоспособности проявителя при эксплуатации в электрографических устройствах.

31

Более высокая зарядка углеродных частиц тонера Б (20-22) Кл/см при примерно равном с тонером А соотношении между углеродом и олеатом индулина достигается благодаря применению в нем бутилкаучука или натурального каучука. Последние, кроме заряжающей функции, благодаря плохой растворимости в жидкости-носителе позволяют сохранить индивидуальность сильнее заряженных частиц в суспензии проявителя. Например, при недостатке раствора бутилкаучука (менее 38 мае,ч поверхностный заряд частиц не достигает значения 2010 Кл/см, а их агрегативная устойчивость снижается. При превышении его оптимального содержания (более 40,0 мае,ч.) частицы

, так как при более низких его значениях максимальная оптическая ппотность сплошных участков изображения (фона) при проявлении не достигает предела насыщения, т.е. J5 меньше 1,2, При величине поверхностного заряда основной массы частиц тонера более 9 Кл/см наблюдается неравномерность распределения оптической плотности сплошных полей

технического углерода в тонере Б оказываются чрезмерно сильно заряженны- 20 (краевой эффект). Поверхностный за- ми, что приводит к неблагоприятному ряд частиц пигмента в тонере Б должен эффекту снижения оптической плотности сплошных полей негативного изображения.

быть не менее 20 10 Кл/см , так как слабее заряженный тонер не способен обеспечивать в проявителе предела

25 читаемости 26 мкм, а также недостаточно эффективно влияет на удлинение срока сохраняемости концентрата и рабочей суспензии проявителя. При возрастании уровня зарядки поверхнос30 ти частиц тонера Б свыше 22-10 Кл/см происходит быстрая компенсация электростатического зарядного рельефа скрытного изображения частицами проявителя, что приводит к снижению оп35 тической плотности сплошных полей (фона) ,

Параметры негативного микроизображения, полученного с помощью предлагаемого проявителя при обращенном проявлении (по схеме позитив-негатив) , приведены в табл. 2, где также приведены для сравнения параметры изображения, полученного при идентичных прочих условиях электрофотографического процесса с проявителями, в которых соотношения между слабо и сильно заряженными тонерами не укла-. дываются в предлагаемый интервал.

Из данных табл. 2 следует, что при избытке слабо заряженных частиц пигмента в проявителе, т.е. при соотношении масс тонера А и тонера Б 11:1 и выше наблюдается сравнительно низкая читаемость микроизображения (37 мкм), При избытке сильно заряженных частиц, т.е. при соотношении 45 равной или большей 1,4, и пробельных масс тонера А и тонера Б 7:1 и ниже, участков (знаков) - не большей О 03 предел читаемости высокий (26 мкм), но изображение недостаточно контрастно, так как оптическая плотность

фона, т.е. сплошных полей негатива, 50 Жидкий электрофотографический про- низкая (не более 1,4), а линий 15 мкм, явитель, содержащий тонирующие части- следовательно, и других знаков - высокая (не менее 0,1). Оптимальные результаты получаются с проявителем,

в котором соотношение масс тонера А 55 индулин, отличающийся и тонера Б 8:1-10:1. Концентрат та- тем, что, с целью улучшения качества кого проявителя отличается также сро- проявителя и повьшгения срока его раком сохраняемости не менее 90 сут, ботоспособности, он дополнительно тогда как составы с избытком слабо содержит хладон-113, а в качестве

Из приведенных данных следует, что jjQ применение предлагаемого проявителя обеспечивает при обращенном проявлении в режиме позитив-негатив получение негативного микроизображения с оптической плотностью сплошных полей,

при пределе читаемости 26 мкм. Формула изобретения

цы технического углерода, полидиен, бутилкаучук, жидкость-носитель Ж-1, олеиновую кислоту и жирорастворимый

заряженного тонера выдерживают хранение не более 10 сут.

Величина поверхностного электрического заряда частиц пигмента для тонеров А и Б, являющихся промежуточными продуктами в процессе получения предлагаемого жидкого проявителя, обусловлена следующим. Заряд частиц А должен быть не менее

, так как при более низких его значениях максимальная оптическая ппотность сплошных участков изображения (фона) при проявлении не достигает предела насыщения, т.е. 5 меньше 1,2, При величине поверхностного заряда основной массы частиц тонера более 9 Кл/см наблюдается неравномерность распределения оптической плотности сплошных полей

0

тонера 7-10 Кл/см2

0 (краевой эффект). Поверхностный за- ряд частиц пигмента в тонере Б должен

(краевой эффект). Поверхностный за- ряд частиц пигмента в тонере Б должен

быть не менее 20 10 Кл/см , так как слабее заряженный тонер не способен обеспечивать в проявителе предела

читаемости 26 мкм, а также недостаточно эффективно влияет на удлинение срока сохраняемости концентрата и абочей суспензии проявителя. При озрастании уровня зарядки поверхности частиц тонера Б свыше 22-10 Кл/см происходит быстрая компенсация электростатического зарядного рельефа скрытного изображения частицами проявителя, что приводит к снижению оптической плотности сплошных полей (фона) ,

равной или большей 1,4, и пробельных участков (знаков) - не большей О 03

Из приведенных данных следует, что применение предлагаемого проявителя обеспечивает при обращенном проявлении в режиме позитив-негатив получение негативного микроизображения с оптической плотностью сплошных полей,

равной или большей 1,4, и пробел участков (знаков) - не большей О

при пределе читаемости 26 мкм. Формула изобретения

Жидкий электрофотографический про явитель, содержащий тонирующие части

цы технического углерода, полидиен, бутилкаучук, жидкость-носитель Ж-1, олеиновую кислоту и жирорастворимый

51305623

тонирующих частиц низкозаряженный технический углерод ПГМ-ЗЗ с плотностью поверхностного заряда (7-9)х X Кл/см и высокозаряженный с плотностью поверхности заряда (20- 22) Ю Кл/см при соотношении низкозаряженных частиц технического углерода к высокозаряженным, равном. 8:1-10:1, и следующем соотношении компонентов, мас.ч,:10

Технический углерод ПГМ-ЗЗ

Полидиен

Бутилкаучук

Жидкость-носитель Ж-1

Олеиновая кислота

Жирорастворимый индулин

Хладон-113

1,5-1,8 1,4-1,7 1,2-1,4

Составитель В, Шиманская

Техред Л.Олейник Корректор Л. Пилипенко

Редактор В. Петраш

Заказ 1425/43

Тираж 421

В{1ИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Указанный техническ

углерод ПГМ-ЗЗ

Полидиен

Вутилкаучук

Жидкость-носитель

Ж-1

Олеиновая кислота

Н{ирорас творимый

индулин

Хладон-113

Таблиц

4,0

6,0

0,05

4,0

0,25

0,12

2000

Таблица 2

37 26 26

10 90 90

Подписное

Изобретение относится к области электрографии и позволяет улучшить качество проявителя и повысить срок его работоспособности. Пррявитель содержит тонирующие частицы техничесг кого углерода ПГМ-ЗЗ с плотностью поверхностного заряда 7-9-10 Кл/см и (20-22)10 Кп/см при соотношении слабозаряженных частиц технического углерода и высокозаряженных 8:1- 10:1 и следующем содержании компонентов, мае.ч.: технический углерод ПГМ-ЗЗ 1,0-4,0; полидиен 4,0-6,0; бутилкаучук 0, жидкость-но ситель Ж-1 0,3-4,0; олеиновая кислота 0,1-0,25; жирорастворимый индулин 0,05-0,12; кладон-113 1500-2000. 2 табл.