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DE2844691A1 - Uebertragungsblatt und verfahren zur herstellung desselben - Google Patents

Uebertragungsblatt und verfahren zur herstellung desselben

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Publication number
DE2844691A1
DE2844691A1 DE19782844691 DE2844691A DE2844691A1 DE 2844691 A1 DE2844691 A1 DE 2844691A1 DE 19782844691 DE19782844691 DE 19782844691 DE 2844691 A DE2844691 A DE 2844691A DE 2844691 A1 DE2844691 A1 DE 2844691A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
transfer sheet
transfer
weight
toner
receiving layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19782844691
Other languages
English (en)
Inventor
Tatsuo Aizawa
Osaka Hirakata
Yasutoki Kamezawa
Mamoru Kato
Susumu Yamaura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Original Assignee
Mita Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mita Industrial Co Ltd filed Critical Mita Industrial Co Ltd
Publication of DE2844691A1 publication Critical patent/DE2844691A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G7/00—Selection of materials for use in image-receiving members, i.e. for reversal by physical contact; Manufacture thereof
    • G03G7/0006—Cover layers for image-receiving members; Strippable coversheets
    • G03G7/002—Organic components thereof
    • G03G7/0026—Organic components thereof being macromolecular
    • G03G7/004—Organic components thereof being macromolecular obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)

Description

MÖNCHEN HAMBURG * i-O 4 4 0 C/ I
telefon: 55547« 8000 MDNCHEN 2, 13.Oktober 1978
TELEGRAMME: KARPATENT
Herzog-Wilhelm Str.16
W. 43270/78 - Ko/Ne
Mita Industrial Company Limited Higashi-ku, Osaka (Japan)
Übertragungsblatt und Verfahren zur Herstellung
desselben
Die Erfindung befasst sich mit Ubertragungsblättern und einem Verfahren zur Herstellung derselben. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Übertragungsblatt zur elektrostatischen Übertragung eines elektrisch leitenden oder elektrisch halbleitenden Toners bei der elektrostatischen Photographie ader dem elektrostatischen Druck sowie einem Verfahren zur Herstellung eines derartigen Übertragungsblattes. · -
Insbesondere betrifft die Erfindung ein Übertragungsblatt "mit einer Toneraufnahmeschicht, worauf eine elektrisch leitende oder halbleitende Schicht mit sehr hoher Über-
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tragungswirksamkeit ohne Verbreiterung der Konturen des Tonerbildes selbst unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit übertragen werden kann und welches ganz ausgezeichnet in solchen Eigenschaften, wie Griff und Gefühl und graphischen Eigenschaften ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Übertragungsblattes.
Allgemein wird ein Übertragungsblatt für die elektrostatische Übertragung eines elektrisch leitenden oder " elektrisch halbleitenden Toners darauf bei der elektrostatischen Photographie oder dem elektrostatischen Druck vorgeschlagen, welches ein Substrat und eine auf mindestens einer Oberfläche des Substrates ausgebildete Toneraufnahmeschicht umfasst, wobei die Toneraufnahmeschicht eine Masse aus (A) 100 Gew.teilen eines thermoplastischen Acryl-Styrol-Copolymeren und (B) 10 bis 100 Gew.teile einer nach dem Trockenverfahren fein-zerteilten Kieselsäure enthält.
Bei diesem Übertragungsblatt kann der elektrische Widerstand bei einem hohen Niveau selbst unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit gehalten werden und ein Tonerbild kann auf dieses Übertragungsblatt mit hoher Übertragungswirksamkeit ohne Verbreiterung der Konturen des Bildes übertragen werden. Dieses Übertragungsblatt hat einen Griff und ein Aussehen ziemlich ähnlich zu. gewöhnlichem Papier und besitzt ganz ausgezeichnete graphische Eigenschaften.
Als ein Trockenentwickler (Toner) zur Entwicklung von durch elektrostatische Photographie oder dgl.ausgebildeten elektrostatischen latenten Bildern ist ein sogenannter elektrisch leitender oder halbleitender magnetischer Toner bekannt, der zur Ausführung der Entwicklung ohne Zuhilfe-
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nähme eines speziellen Trägers fähig ist. Als Toner dieser Art wurden bereits Toner verwendet, welche durch Dispergierung von Pulvern eines magnetischen Materials, wie Trieisentetroxid, erforderlichenfalls zusammen mit einem leitenden Mittel, wie Russ, in einem Binderharz und Formung der Dispersion zu Granulaten hergestellt wurden. Als Massnahmen zur Verbesserung der elektrischen Leitfähigkeit bei diesen Tonern wurde gewöhnlich ein Verfahren angewandt, bei dem die Menge des in die Dispersion aus Magnetmaterial und Binderharz einverleibten leitenden Mittels erhöht wurde, sowie ein Verfahren, bei dem das leitende Mittel in die vorstehend aufgeführten Tonerteilchen eingebettet wurde. Bei Anwendung dieser Verfahren werden die Tonerteilchen mit solchen Eigenschaften ausgestattet, dass sie magnetisch angezogen werden können und eine verbesserte elektrische Leitfähigkeit wird den Oberflächen der Tonerteilchen erteilt.
Diese magnetischen Toner haben den Vorteil, dass scharfe und klare Tonerbilder mit einem stark verringerten Kanteneffekt nach dem Magnetbürsten-Entwicklungsverfahren selbst ohne Anwendung eines magnetischen Trägers oder dgl. erhalten werden können. Sie zeigen jedoch.den Fehler, dass, falls die auf lichtempfindlichen Schichten für die elektrostatische Photographie oder den elektrostatischen Druck ausgebildeten Tonerbilder, wie photoleitende Schichten, auf Kopierpapiere übertragen werden, die Konturen der übertragenen Bilder dunkel werden und keine scharfen Bilder erhalten werden können.
Insbesondere hat ein auf einer lichtempfindlichen Zinkoxidschicht zur Anwendung bei der elektrostatischen Photographie oder dem elektrostatischeren Druck ausgebildetes
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Tonerbild einen guten Kontrast und eine scharfe Kante, jedoch findet, wenn dieses Tonerbild auf ein unbehandeltes Papier hoher Qualität, wie es bisher in weitem Umfang als Übertragungsblatt verwendet wird, übertragen wird, wie im nachfolgenden Vergleichsversuch 2 gezeigt, nicht nur eine extreme Verringerung der Dichte des übertragenen Bildes, sondern auch eine Verbreiterung der Konturen des Bildes statt und das Bild wird sehr dunkel.
Als Massnahme zur Vermeidung dieses Fehlers ist in der japanischen Patent-Veröffentlichung 1174-35/75 (japanische Patentanmeldung 13929/74-) ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem eine elektrisch leitende oder halbleitende Toneraufnahmeschicht mit einem Volumenwiderstand von mindestens 3 x 10 ^X*--cm auf mindestens einer Oberfläche eines Substrates eines Übertragungsblattes ausgebildet wird und es wird vorgeschlagen, dass ein Medium, wie ein Harz, ein Wachs, ein öl oder ein Fett oder ein isolierender I1UIlstoff, auf die Oberfläche des Substrates zur Bildung einer derartigen Toneraufnahmeschicht aufgetragen wird. Es wird auch vorgeschlagen, dass ein Acrylharz, ein Siliconharz, ein Vinylacetatharz oder ein Alkydharz als zur Bildung derartiger Toneraufnahmeschichten zu verwendende Harze bevorzugt werden.
Tatsächlich ist ein mit unter Anwendung eines derartigen Harzes ausgebildeten Toneraufnahmeoberfläche ausgestattetes Übertragungsblatt vorteilhaft, da ein Tonerbild praktisch ohne Verbreiterung der Konturen unter Bedingungen einer relativ niedrigen Feuchtigkeit übertragen werden kann. Jedoch ist dieses Übertragungsblatt immer noch unzureichend, da unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit eine Verbreiterung der Konturen des Tonerbildes in der Über-
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tragungsstufe verursacht wird und die Übertragungswirksamkeit relativ niedrig ist. Diese Schädigung der Übertragungseigenschaften unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit ist besonders beträchtlich, wenn dieses Harz in Form einer wässrigen Überzugsmasse aufgebracht wird.
Ferner zeigt die Toneraufηahme schicht aus einem derartigen Harz die Verursachung einer markanten Verringerung des Griffes und des Aussehens und der graphischen Eigenschaften des Übertragungsblattes und, falls ein Pigment oder ein Streckpigment, wie sie üblicherweise zur Verbesserung dieser Eigenschaften angewandt werden, in eine derartige Toneraufnahmeschicht einverleibt werden, wird die vorstehend aufgeführte Feuchtigkeitsabhängigkeit der Übertragungseigenschaft noch beträchtlicher.
Es wurde gefunden, dass, falls ein Acryl-Styrol-Copolymeres in Kombination mit nach dem Trockenverfahren fein-zerteilter Kieselsäure zur Bildung einer Toneraufnahmeschicht eines Übertragungsblattes verwendet wird, ein elektrisch leitender oder halbleitender Toner elektrostatisch auf die Toneraufnahmeschicht ohne Schädigung der Übertragungseigenschaften auf Grund von Feuchtigkeit übertragen werden kann und der Griff und das Gefühl und die graphischen Eigenschaften des erhaltenen Übertragungsblattes bemerkenswert verbessert werden können.
Eine Hauptaufgabe der Erfindung besteht deshalb, in einem Übertragungsblatt zur Anwendung in der elektrostatischen Photographie oder dem elektrostatischen Druck, welches die elektrostatische Übertragung von Bildern aus einem elektrisch leitenden oder elektrisch halbleitenden Toner
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ohne den vorstehend aufgeführten Fehler ermöglicht.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in einem Übertragungsblatt zur Anwendung für die elektrostatische Photographie oder den elektrostatischen Druck, wobei der elektrische Widerstand auf der Oberfläche bei einem hohen Niveau selbst unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit gehalten werden kann, welches die elektrostatische Übertragung eines auf einer lichtempfindlichen Schicht für die elektrostatische Photographie oder den elektrostatischen Druck gebildeten Tonerbildes mit hoher Übertragungswirksamkeit unabhängig von der Feuchtigkeit erljaubt, wobei scharfe Konturen des Bildes beibehalten werden und das Blatt einen verbesserten Griff und ein verbessertes Gefühl und verbesserte graphische Eigenschaften der Toneraufnahmeschicht hat.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in einem Verfahren zur Herstellung eines derartigen Übertragungsblattes für die elektrostatische Photographie oder den elektrostatischen Druck, das die Ausbildung einer Toneraufnahmeschicht mit einem hohen elektrischen Widerstand auf einem Papiersubstrat umfasst, wobei die Abhängigkeit des elektrischen Widerstandes von der Feuchtigkeit stark verringert ist und Griff und Gefühl und graphische Eigenschaften bemerkenswert verbessert sind, wobei eine wässrige Überzugsharzmasse angewandt wird.
Gemäss einem Grundgesichtspunkt der Erfindung ergibt sich ein Übertragungsblatt für die elektrostatische Übertragung eines elektrisch leitenden oder elektrisch halbleitenden Toners bei der elektrostatischen Photographie
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oder dem elektrostatischen Druck, welches ein Substrat und eine auf mindestens einer Oberfläche des Substrates ausgebildete Toneraufnahmeschicht umfasst, wobei die Toneraufnahmeschicht im wesentlichen aus einer Masse aus (A) 100 Gew.teilen eines thermoplastischen Acryl-Styrol-Copolymeren und (B) 10 bis 100 Gew.teilen einer nach dem Trockenverfahren fein-zerteilten Kieselsäure besteht.
Gemäss einer weiteren Ausbildungsform der Erfindung ergibt sich ein Verfahren zur Herstellung eines Übertragungsblattes zur elektrostatischen Übertragung eines elektrisch leitenden oder elektrisch halbleitenden Toners darauf, welches das Aufziehen auf mindestens eine Oberfläche eines Substrates einer wässrigen Masse mit einem Gehalt von (A) 100 Gew.teilen eines thermoplastischen Acryl-Styrol-Copolymeren in Form einer Emulsion, vorzugsweise einer selbstemulgierbaren Emulsion, und (B) 10 bis 100 Gew.teilen einer nach dem Trockenverfahren feinzerteilten Kieselsäure und die Trocknung des überzogenen Substrates zur Bildung einer Toneraufηahmeschicht auf der Oberfläche des Substrates umfasst.
Im Rahmen der Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung können als Acrylmonomere, welche das thermoplastische Acryl-Styrol-Copolymere aufbauen, wie es erfindungsgemäss verwendet wird, aufgeführt werden (1) äthylenisch ungesättigte Carbonsäuren, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäureanhydrid, Fumarsäure, Crotonsäure und Itaconsäure, (2) Ester dieser äthylenisch ungesättigten Carbonsäuren, wie Butylacrylat, Äthylacrylat und Methylacrylat und (3) äthylenisch ungesättigte Nitrile, wie Acrylnitril und Methacrylnitril. Diese Monomeren können einzeln oder in Form eines Gemisches von zwei oder mehreren hiervon verwendet werden.
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"I
Als Monomeres vom Styroltyp, welches das thermoplastische Acryl-Styrol-Copolymere aufbaut, können aromatische Vinylmonomere, wie Styrol, α-Methylstyrol und Vinyltoluol, aufgeführt werden.
Es ist wichtig, dass das erfindungsgemäss eingesetzte thermoplastische Acryl-Styrol-Copolymere eine Säurezahl von 10 bis 170, vorzugsweise 20 bis 100, besitzt. Im Fall eines Copolymeren mit einer Säurezahl (erforderliche mg an KOH zur Neutralisation von 1 g des Copolymeren) von weniger als 10 hat das Copolymere gewöhnlich keine emulgierbaren Eigenschaften und es ist unmöglich, den Effekt zu erzielen, dass die Toneraufnähmeschicht praktisch unempfindlich für die Feuchtigkeit gemacht wird, wenn das Copolymere in Form einer wässrigen Überzugsmasse aufgebracht wird. Falls ein Copolymeres mit einer Säurezahl grosser als 170 angewandt wird, ist die erhaltene Toneraufnahmeschicht zu; empfindlich für Feuchtigkeit und die vorstehend aufgeführten Aufgaben der Erfindung können nicht erreicht werden.
Gemäss der Erfindung ist es wichtig, dass ein Acryl-Styrol-Copolymere s unter den zahlreichen Acrylharzen gewählt wird und zur Bildung einer Tonerauf ηahmeschicht verwendet wird. Es ergibt sicn eindeutig aus den nachfolgenden Vergleichsversuchen, dass, falls ein gewöhnliches Acrylharz, welches kein Monomeres vom Styroltyp als Bestandteilsmonomeres enthält, angewandt wird, ein zufriedenstellendes übertragenes Bild unter Bedingungen niedriger Feuchtigkeit zwar erhalten werden kann, jedoch unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit eine Verbreiterung der Konturen des übertragenen Bildes verursacht wird und
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die Übertragungswirksamkeit abnimmt. Falls weiterhin ein Polymeres vom Styroltyp, welches kein Acrylmonomeres als Bestandteilmonomeres enthält, angewandt wird, wird eine Verbreiterung der Konturen im übertragenen Bild nicht nur unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit, sondern auch unter Bedingungen niedriger Feuchtigkeit verursacht und die Übertragungswirksamkeit wird praktisch erniedrigt. Falls hingegen ein Copolymeres eines Acrylmonomeren mit einem Monomeren vom Styroltyp zur Bildung der Toneraufnahmeschicht eines Übertragungsblattes verwendet wird, kann nicht nur unter Bedingungen niedriger Feuchtigkeit, sondern auch unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit ein magnetischer Toner mit solch hoher Übertragungswirksamkeit wie 80 % oder höher ohne Verbreiterung der Konturen des übertragenen Bildes übertragen werden.
Es wird bevorzugt, dass das erfindungsgemäss eingesetzte thermoplastische Acryl-Styrol-Copolymere ein Copolymeres mit einem Gehalt von 4 bis 60 Gew.% einer äthylenisch ungesättigten Carbonsäure, 10 bis 75 Gew.% eines aromatischen Vinylmonomeren und 0 bis 84 Gew.% eines Esters einer äthylenisch ungesättigten Carbonsäure ist, insbesondere ein Copolymeres aus 4 bis 60 Gew.% an (a) Einheiten entsprechend der folgenden Formel:
?1
-CH0-C- (I)
f- ι *
COOH
worin R^ ein Wasserstoffatom oder eine niedere Alkylgruppe mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen bedeutet,
(b) 10 bis 75 Gew.% an Einheiten entsprechend der folgenden Formel:
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(ID
worin R^, die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt, Ro eine niedere Alkylgruppe mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen
und m die Zahl O oder 1 bedeuten,
und (c) O bis 86 Gew.% an Einheiten entsprechend der
folgenden Formel:
?1
-CH2-C- (III)
COOR2
worin R^ und R2 die vorstehend angegebenen Bedeutungen besitzen.
Gemäss der Erfindung ist das Molekulargewicht des thermoplastischen Acryl-Styrol-Copolymeren nicht besonders kritisch, sofern es ein filmbildendes Molekulargewicht ist.
Thermoplastisehe, vorzugsweise im Rahmen der Erfindung verwendete Acryl-Styrol-Copolymere sind unter den Bezeichnungen "Daika Lac S-1307" und "Vinisol MC-106" (Produkte der Daido Kasei Kogyo K.E.) im Handel.
Um die Tonerbeibehaltungseigenschaften, die graphischen Eigenschaften, die Eignung zur Dichtung, den Griff und andere Eigenschaften im erhaltenen Ubertragungsblatt zu
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verbessern, ist es wichtig, dass die Harzmasse zur Bildung der Tone rauf η ahme schicht nach dem iBbckenverfahren feinzerteilte Kieselsäure in einer Menge von 10 bis 100 Gew.-teilen,· insbesondere 20 bis 50 Gew.teilen, auf 100 Gew.-teile des Acryl-Styrol-Copolymeren (A) enthält. Der hier angewandte Ausdruck "nach dem Trockenverfahren feinzerteilte Kieselsäure" bezeichnet eine ultra-feine teilchenförmige Kieselsäure, welche durch Zersetzung von Siliciumtetrachlorid nach dem Trockenverfahren hergestellt wurde, und ist im Handel beispielsweise unter der Bezeichnung "Aerosil" erhältlich. Diese fein-zerteilte nach dem Trockenverfahren hergestellte Kieselsäure ist unterschiedlich von und vorteilhaft gegenüber fein-zerteilter Kieselsäure, welche durch Zersetzung von Natriumsilicat oder dgl. nach dem Nassverfahren hergestellt wurde, wie der sogenannte weisse Kohlenstoff, und zwar deshalb, dass die vorstehend aufgeführten Eigenschaften, wie graphische Eigenschaften und Griff, bemerkenswert ohne wesentliche Abnahme der Peuchtigkeitsabhängigkeit der elektrischen Eigenschaften verbessert werden können.
In der älteren US-Anmeldung Serial No. 831 862 ist ein Übertragungsblatt für die elektrostatische Photographie oder den elektrostatischen Druck vorgeschlagen, welches eine auf mindestens einer Oberfläche eines Substrates ausgebildete Toneraufnahmeschicht zur Übertragung eines elektrisch leitenden oder halbleitenden Toners darauf umfasst, wobei die Toneraufnahmeschicht eine Hasse aus (A) einem Acrylpolymeren mit einem Carboxylgruppengehalt von 2 bis 30 Gew.% und (B) eines thermisch härtenden mit dem Acrylpolymeren reaktionsfähigen Harzes, wie einem Epoxyharz, umfasst.
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Dieses Übertragungsblatt hat den Vorteil, dass ein Tonerbild mit hoher Übertragungswirksanikeit ohne Verbreiterung der Konturen des Tonerbildes selbst unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit übertragen werden kann, dass jedoch einige Schwierigkeiten bei der Herstellung dieses Übertragungsblattes auftreten. Beispielsweise findet leicht eine Reaktion zwischen dem Acrylpolymeren und dem thermisch härtenden Harz, wie einem Epoxyharz in der überzugsmasse vor dem Überzugsarbeitsgang statt und eine vorzeitige Gelierung wird häufig verursacht. Infolgedessen werden Lagerungsstabilität und Eignung für den Überzugsarbeitsgang in der zur Herstellu ng dieses Übertragungsblattes zu verwendenden Überzugsmasse geschädigt.
Falls hingegen ein Acryl-Styrol-Copolymeres speziell unter Acrylpolymeren, die freie Carboxylgruppen enthalten, gemäss der Erfindung ausgewählt wird, wird ein Übertragungsblatt mit einer Toneraufnähmeschicht von ausgezeichneten Übertragungseigenschaften ohne Anwendung eines thermisch härtenden Harzes, wie eines Epoxyharzes, erhalten.
Ein anderer überragender Vorteil der Erfindung liegt darin, dass eine Toneraufnahmeschicht mit starken elektrisch isolierenden Eigenschaften, die kaum durch die Feuchtigkeit in der Luft beeinflusst werden, in Form einer wässrigen Hasse aufgebracht werden kann.
Ganz allgemein werden, falls ein Harz in Form einer wässrigen Masse aufgebracht wird, verschiedene Vorteile «rhalten. Beispielsweise braucht kein teures Lösungsmittel verwendet werden und Störungen, wie Verunreinigungen der Luft werden nicht verursacht. Jedoch ist der erhaltene
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Harzüberzugsfilm gegenüber Feuchtigkeit stark empfindlich, und seine elektrischen Eigenschaften werden leicht durch die Feuchtigkeit in der Luft beeinflusst und drastisch ge schädigt.
Hingegen wird es erfindungsgemäss möglich, durch Wahl eines Acryl-Styrol-Copolymeren unter den Acrylharzen und dessen Anwendung in Form einer wässrigen Emulsion dieses Copolymere in Form einer wässrigen Masse aufzuziehen und auch den Einfluss der Feuchtigkeit bemerkenswert zu verringern, wie vorstehend abgehandelt.
Es wird bevorzugt, das Acryl-Styrol-Copolymere in Form einer selbstemulgierbaren Emulsion, insbesondere einer, worin die Carboxylgruppen des Copolymeren in Form von Ammoniumsalz vorliegen, zu verwenden. Im Fall eines aus einer derartigen bevorzugten Emulsion hergestellten Überzuges wird die Ammoniumkomponente leicht von dem Copolymeren bei der Trocknungsstufe und dgl. abgetrennt und eine Schädigung der elektrischen Eigenschaften durch Nässe oder Feuchtigkeit kann wirksamer verhindert werden. Selbstverständlich kann eine Emulsion des Acryl-Styrol-Copolymeren leicht durch Polymerisation der vorstehend aufgeführten Monomeren in Wasser in Gegenwart eines anionischen Emulgators und/oder eines nicht-ionischen Emulgatorε und eines wasserlöslichen radikalischen Polymerisationsinitiators nach bekannten Verfahren hergestellt werden und die dadurch hergestellte Emulsion kann direkt zur Bildung der wässrigen, zur Bildung der Toneraufnahmeschicht zu verwendenden Überzugsmasse verwendet werden.
Gemäss der Erfindung wird es vom Gesichtspunkt der Leichtigkeit des Überzugsarbeitsganges bevorzugt, dass das
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-yr-
Acryl-Styrol-Copolymere in einer Menge von 5 bis 40 Gew.%, insbesondere 5 bis 20 Gew.%, als Harz in der wässrigen Überzugsmasse vorliegt.
Als Substrat, worauf die Toneraufnahmeschicht ausgebildet wird, können Papiere, wie Cellulosefaserpapiere, d. h. Gewebepapiere, Papiere hoher Qualität, Kunstpapiere, Zeichenpapiere und Rohpapiere zum Kopieren, Harzfolien, wie transparente Folien, mattierte Folien und geschäumte Folien, synthetisch aus künstlichen Fasern hergestellte Papiere, Gewebe, wie nicht-gewebte Tücher, gewebte Tücher und gewirkte Tücher und Metalle, wie Metallfolien und Metallbleche verwendet werden. Zum gewöhnlichen Kopieren werden Papiere am stärksten bevorzugt eingesetzt.
Das Aufziehen der wässrigen Masse auf das Substrat kann leicht unter Anwendung bekannter Überzugsmechanismen, wie Luftmesserüberziehen, Blattüberziehen, Stabüberziehen, Messerüberziehen, Quetschüberziehen, Eintauchüberziehen, Umkehrwalzenüberziehen, übertragungswalzenüberziehen, Sprühüberziehen und Gardinenüberziehen erfolgen. Bei der Papierherstellungs stufe kann die harzartige Masse- gemäss der Erfindung in den Papierbrei zusammen mit einem Leimungsmittel, Ton und dgl. einverleibt werden, oder beim Papierherstellungsverfahren kann die Masse durch Imprägnieren oder Aufziehen unter Anwendung einer Schlichtepresse oder dgl. aufgebracht werden.
Gemäss der Erfindung wird es bevorzugt, dass die Toneraufnahmeschicht zu einer Trockenüberzugsmenge von 2 bis
ρ ρ
20 g/m , insbesondere 5 bis 10 g/m , ausgebildet wird.
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Um weiterhin die Peuchtigkextsbeständigkeit des Acryl-Styrol-Copolymeren (A) in der Harzmasse zur Bildung der Toneraufnahmeschicht zu verbessern, kann die aufgezogene harzartige Masse beispielsweise auf 80 bis 200° C während 10 Sekunden bis 5 Minuten erhitzt werden. Diese Erhitzungsbehandlung kann getrennt von der Trocknung der Überzugsschicht der wässrigen Masse auf dem Substrat ausgeführt werden, ob-wohl es im allgemeien vorteilhaft ist, dass die Erhitzungsbehandlung gleichzeitig mit der Trocknung der Überzugsschicht durchgeführt wird.
Falls die Überzugsmasse ein thermisch härtendes Harz zusätzlich zum Acryl-Styrol-Copolymeren (A) enthält, wird durch die vorstehend abgehandelte Wärmebehandlung die Härtungsreaktion zwischen dem Acryl-Styrol-Copolymeren und dem thermisch härtenden Harz gleichzeitig gefördert.
Gemäss der Erfindung wird ein Übertragungsblatt für die elektrostatische Photographie oder den elektrostatischen Druck mit einer aus der vorstehend aufgeführten harzartigen Masse aufgebauten Toneraufnahmeschicht in der vorstehenden Weise gebildet. Dieses Übertragungsblatt wird vorteilhafterweise als Kopierpapier oder Druckpapier für die elektrostatische übertragung eines elektrisch leitenden oder elektrisch halbleitenden Toners darauf verwendet.
Die Toneraufnahmeschicht des Übertragungsblattes gemäss der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Feuchtigkeit sabhängigke it der elektrischen Eigenschaften beträchtlich verringert ist. Wie sich aus den Werten der nachfolgenden Tabelle I ergibt, ist in Übertragungspapieren mit einer Toneraufnahmeschicht aus einem Harz ausserhalb des Bereiches
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der Erfindung, wie einem gewöhnlichen Acrylharz, einem Styrolharz oder einem Vinylacetatharz, die Sättigungsspannung niedriger als 100 V, bestimmt bei einer Temperatur von 40° C und einer relativen Feuchtigkeit von 100 %. Im Gegensatz hierzu ist beim Übertragungspapier gemäss der Erfindung die Sättigungsspannung höher als 300 V, bestimmt bei einer Temperati
tigkeit von 100 %.
bei einer Temperatur von 40° C und einer relativen Feuch-
Die hier angegebene "Sättigungsspannung11 bezeichnet das auf der Oberfläche der Toneraufnahmeschicht ausgebildete elektrostatische Potential, falls eine Spannung von -5 EV während 5 Sekunden an die Toneraufnahmeschicht des Probeübertragungspapiers angelegt wird, wenn beispielsweise ein elektrostatischer Papieranalysator, Modell SP-428 der Kawaguchi Denki Seisakusho, verwendet wird.
Im Übertragungsblatt gemäss der Erfindung ist das Sättigungsspannungs-Beibehaltungsverhältnis unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit (Ry), welches durch die folgende Formel definiert ist:
y40 '
worin V^0 die Sättigungsspannung des Übertragungsblattes, bestimmt bei einer Temperatur von 20°· C und einer relativen Feuchtigkeit von 40 %, und V^0Q die Sättigungsspannung des Übertragungsblattes, gemessen bei einer Temperatur von 40° C und einer relativen Feuchtigkeit von 100 %, bedeuten, mindestens 0,7, vorzugsweise mindestens 0,8.
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- yr-
iO
Da das Übertragungspapier gemäss der Erfindung die vorstehend angegebenen ausgezeichneten elektrischen Eigenschaften der Toneraufnahmeschicht besitzt und da auch die Feuchtigkeitsabhängigkeit dieser elektrischen Eigenschaften beträchtlich verringert ist, werden stets, wenn ein elektrisch leitender oder elektrisch halbleitender Toner auf dieses Übertragungspapier von einer lichtempfindlichen Platte für die elektrostatische Photographie oder den elektrostatischen Druck übertragen wird, sehr scharfe und klare Bilder erhalten und solche Eigenschaften wie graphische Eigenschaften und Griff und Gefühl sind bemerkenswert verbessert.
Bei der Herstellung von Druck nach der elektrostatischen Photographie unter Anwendung des Übertragungsblattes gemäss der Erfindung können elektrisch leitende oder elektrisch halbleitende Tonerbilder nach sämtlichen bekannten Verfahren der elektrostatischen Photographie ausgebildet werden.
Beispielsweise wird eine hauptsächlich aus einem Photoleiter, wie Zinkoxid, Selen oder dgl., aufgebaute lichtempfindliche Schicht, die auf der Substratplatte ausgebildet ist, durch eine Koronaentladung oder dgl. aufgeladen und aktinische Strahlen werden bildweise zur Ausbildung eines elektrostatischen Bildes entsprechend dem Lichtbild auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Schicht aufgebracht. Dieses elektrostatische Bild wird durch eine Magnetbürste aus einem elektrisch leitenden oder elektrisch halbleitenden Toner unter Bildung eines Tonerbildes entsprechend dem elektrostatischen Bild entwickelt.
Als elektrisch leitender oder elektrisch halbleitender Toner werden Toner verwendet, die durch Dispergierung eines
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feinen Pulvers eines magnetischen Materials in einem Bindermedium und erforderlichenfalls Erteilung der elektrischen Leitfähigkeit an die Oberfläche der Teilchen ausgebildet wurden. Tonerteilchen mit einem Volumenwiderstand im
2 9 /^
Bereich von 10 bis 10 Q.-cm werden bevorzugt angewandt.
Ein typischer Ansatz eines derartigen elektrisch leitenden oder elektrisch halbleitenden Toners ist der folgende:
Binder (Wachs, Harz oder dgl.) 30 bis 60 Gew.%
Feines Pulver einer magnetischen Materials (Trieisentetroxid oder dgl.) 30 bis 60 Gew.%
Leitendes Mittel (Russ oder dgl.) 0,5 bis 2 Gew.%
Das in der vorstehenden Weise ausgebildete elektrisch leitende oder elektrisch halbleitende Tonerbild wird dann auf das Übertragungspapier gemäss der Erfindung übertragen. Dieser Übertragungsarbeitsgang kann nach sämtlichen bekannten Verfahren ausgeführt werden. Beispielsweise wird die Toneraufnähmeschicht des Übertragungsblattes gemäss der Erfindung in Kontakt mit dem elektrisch leitenden oder elektrisch halbleitenden Tonerbild auf der lichtempfindlichen Schicht gebracht und eine Übertragungsspannung wird an die rückseitige Oberfläche des Übertragungsblattes durch Koronaentladung oder dgl. angelegt, wodurch die Übertragung des Toners von der lichtempfindlichen Schicht auf das Übertragungspapier sehr einfach bewirkt werden kann.
Das übertragene Tonerbild wird durch bekannte Fixiermassnahmen, beispielsweise thermische Schmelzfixierung, Druckfixierung oder dgl., fest fixiert.
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Das Ubertragungspapier gemäss der Erfindung zeigt eine sehr hohe Übertragungswirksamkeit von 70 % oder mehr nicht nur unter normalen niedrigen Feuchtigkeitsbedingungen, sondern auch unter hohen Feuchtigkeitsbedlngungen, wie einer relativen Feuchtigkeit von 100 %, und ein fixiertes Bild von ausgezeichneter Dichte und Kontrast kann auf dem Übertragungspapier gemäss der Erfindung ausgebildet werden. Ferner ist das Ubertragungsblatt gemäss der Erfindung mit gewöhnlichem Papier hinsichtlich graphischer Eigenschaften und Griff vergleichbar.
Die Erfindung wird nachfolgend im einzelnen anhand der folgenden Vergleichsversuche und Beispiele erläutert.
Vergleichsversuch 1
Um zu zeigen, dass das Übertragungsblatt gemäss der Erfindung, das unter Anwendung der spezifischen harzartigen Masse aus einem Acryl-Styrol-Copolymeren zur Bildung der Toneraufnahmeschicht hergestellt wurde, gegenüber den in üblicher Weise eingesetzten Übertragungsblättern hinsichtlich Übertragungswirksamkeit, Stabilität unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit und Verbreiterungs-Verhinderungseffekt deutlich überlegen ist, wurde der folgende Test ausgeführt.
(1) Herstellung der Übertragungsblätter (1-1) Übertragungsblatt (A) gemäss der Erfindung :
Eine Masse entsprechend dem folgenden Ansatz wurde als Überzugsflüssigkeit zur Bildung einer Toneraufnahmeschicht hergestellt:
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Wasser 500 g
Kieselsäure (Aerosil Nr. 200
der Nippon Aerosil K.K.) 15 g
Acryl-Styrol-Copolytnere s
(Daika Lac S-1307 der Daido
Kasei Kogyo K.E.) 100 g
(1-2) Vergleichsübertragungsblatt (B):
Wasser 500 g
Kieselsäure (Aerosil Nr. 200
der Nippon Aerosil K.K.) 15 g
Acrylharz (Jurymer ET-4-10
der Nippon Junyaku K.K.) 300 g
(1-3) Vergleichsübertragungsblatt (C):
Wasser 500 g
■ Kieselsäure (Aerosil Nr. 200
der Nippon Aerosil K.K.) 15 g
Styrolharz (Polymaron 360 der
Arakawa ßinsan Kagaku Kogyo
K.Ki) 300 g
(1-4-) Vergleichsübertragungsblatt (D):
Wasser 500 g
Kieselsäure (Aerosil Nr. 200
der Nippon Aerosil K.K.) 15 g
Vinylacetatharz (Movinyl DC
der Hoechst Gosei K.K.) 150 g
Jede Masse wurde ausreichend während 5 Minuten mittels eines Homogenisiermischers dispergiert und wurde auf ein Eohpapier für lichtempfindliche Papiere ( Produkt
der Sanyo Kokusaku Pulp K.K., Grundgewicht 58 g/m )
zu einer Trockenüberzugsmenge von etwa 5 g/m mittels eines Stabbügel-Überzugsgerätes (Stabbügeldurchmesser « 0,3 mm) aufgezogen. Das überzogene Grundpapier wurde
909817/0741
bei 120° C während 1 Minute getrocknet und die Übertragungsblätter (A), (B), (C) oder (D) für die elektrostatische Photographie oder den elektrostatischen Druck erhalten.
(2) BestimmunKsverfahren (2-1) Übertragungswirksamkeit:
Ein schwarzes Bild auf einem Original■wurde entwickelt und auf jedes der vorstehenden Probeübertragungsblätter unter Anwendung eines Tonerübertragungstestgerates der Mita Industrial Company (lichtempfindliche Platte = Zinkoxid, angelegte Spannung = -5 KV) übertragen und jede Probe wurde hinsichtlich der Übertragungswirksamkeit bewertet. Die Übertragungswirksamkeit bezeichnet hier einen Wert, der entsprechend der folgenden Formel berechnet wird:
TE (%) = - χ 100 ,
worin TE die Ubertragungswirksamkeit, TT die ^nSe des auf das Ubertragungsblatt übertragenen Toner und RT die Menge des auf der lichtempfindlichen Zinkoxidplatte nach dem Übertragungstest hinterbliebenen Toners bezeichnen.
Die Menge des Toners wurde bestimmt, indem ein Lösungsmittel (Aceton) darüber geströmt wurde, so .dass der Toner mit dem! Lösungsmittel 'herausgelöst wurde, worauf das Gewicht des Toners gemessen wurde.
(2-2) Schärfe und Verbreiterung:
Das Bild auf dem Ubertragungsblatt wurde mit dem unbewaffneten Auge hinsichtlich der Bildschärfe und der
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Verbreiterung untersucht.
(2-3) Stabilität gegenüber Feuchtigkeit:
(a) Niedrige Feuchtigkeit (20° C, 40 % RH):
Jedes Probeübertragungsblatt wurde während 24 Stunden in einem bei einer Temperatur von 20° C und einer relativen Feuchtigkeit (RH) von 40 % gehaltenen Kasten stehengelassen und unmittelbar wurde die Ladungsmenge mittels eines elektrostatischen Papieranalysators, Modell SP-428 der Kawaguchi Denki Seisakusho, unter einer angelegten Spannung von -5 EV gemessen. Die Spannungsaufbringungszext betrug 10 Sekunden.
(b) Hohe Feuchtigkeit (40° C, 100 % RH):
Jedes Probeübertragungsblatt wurde während 5 Stunden in einem Feuchtigkeitstestkasten (Produkt der Tabai Seisakusho), der bei einer Temperatur von 40° C und einer relativen Feuchtigkeit von 100 % gehalten wurde, stehengelassen und die Ladungsmenge wurde unmittelbar mit einem elektrostatischen Papieranalysator, Modell SP-428 der Kawaguchi Denki Seisakusho, unter einer angelegten Spannung von -5 KV bestimmt. Die Spannungsaufbringungszext betrug 10 Sekunden.
(3) Messergebnisse
Die Ergebnisse der vorstehend aufgeführten Versuche sind in der folgenden Tabelle I aufgeführt.
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20° Ladungs
menge
(V)		 Tabelle I Schärfe des
übertragenen
Bildes		 Ladungs
menge
(V)		 40° C, 100 % RH
400 O 320 Übertra
gung swirk-
samkeit		 Scharfe des
übertragenen
Bildes
Probe 350 Eigenschäften der Übertragungsblätter O 100 80-85 O
250 C, 40 % RH Λ 50 20-30 Δ
Übertragungs
blatt (A)		 250 Ubertra-
gungswirk-
samkeit		 Δ 50 10-20 X
Handelsübli
ches Pro
dukt (B)		 90-95 10-20 X
Handelsübli
ches Pro
dukt (C)		 90-95
Handelsübli
ches Pro
dukt (D)		 60-70
Fussnoten 60-70
Die Schärfe des übertragenen Bildes wurde nach folgender Skala bewertet: O: klares und scharfes Bild ohne Verbreiterung Λ·: niedrige Übertragungswirksamkeit mit geringer Verbreiterung X: beträchtliche Verbreiterung und Lichthofbildung der Konturen
ft
Folgerung
Es ergibt sich aus den Ergebnissen der Tabelle I1 dass das Übertragungsblatt (A) gemäss der Erfindung ganz ausgezeichnet gegenüber den Vergleichsübertragungsblättern, die mittels eines gewöhnlichen Polymeren ausgebildete Toneraufnahmeschichten aufweisen, hinsichtlich der Übertragungswirksamkeit, der hohen Stabilität gegenüber hoher Feuchtigkeit und der Verhinderung des Auftretens der Verbreiterung der Konturen des übertragenen Bildes ist. Der Grund dürfte darin zu sehen sein, dass das Gerüst der mit den Acrylmonomereinheiten kombinierten Styroleinheiten im Copolymeren gemäss der Erfindung ganz ausgezeichnet hinsichtlich Ladungseigenschaften ist (die Ladungseigenschaft ist gut, während die Ladungs-Aufbewahrungseigenschaft sehr niedrig ist).
VerRleichsversuch 2
Um zu zeigen, dass ein erfindungsgemäss unter Anwendung einer eine Toneraufnahmeschicht bildenden Masse aus einem thermoplastischen Acryl-Styrol-Copolymeren und einem nach dem Trockenverfahren erhaltenen Kieselsäurepulver hergestelltes Übertragungsblatt gegenüber handelsüblichen Übertragungsblättern ganz ausgezeichnet hinsichtlich der Übertragungseigenschaften, wie Übertragungswirksamkeit, Stabilität bei hoher Feuchtigkeit und Verhinderung der Verbreiterung ist, wurde folgender Test durchgeführt.
(1) Herstellung; der Übertragungsblätter
(1-1) Übertragungsblatt (A) gemäss der Erfindung:
Das Übertragungsblatt (A), wie es im Vergleichsversuch 1 hergestellt wurde, wurde als erfindungsgemässe Probe eingesetzt.
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(1-2) Übliche Übertragungsblätter:
Die folgenden Übertragungsblätter wurden als übliche Übertragungsblätter untersucht:
Handelsübliches Produkt (E): Leeres Papierkopierblatt
der Company E Handelsübliches Produkt (F): Leeres Papierkopierblatt
der Company F Handelsübliches Produkt (G) Leeres Papierkopierblatt
der Company G
Eohpapier (H) für licht- Rohpapier für licht empfindempfindliches Papier: liches Papier vom Diazotyp
der Company H.
(2) Eestimmungsverfahren
Die vorstehenden Übertragungsblätter wurden hinsichtlich Übertragungswirksarakeit, Schärfe, Verringerung der Verbreiterung und Stabilität gegen hohe Feuchtigkeit nach den gleichen Verfahren wie beim Vergleichsversuch 1 untersucht.
(3) Bestimmungsergebnisse
Die erhaltenen Versuchsergebnisse sind in Tabelle II aufgeführt.
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Ladungs Tabelle II Schärfe des Ladungs 40° C, 100 % EH
menge übertragenen menge Übertra Schärfe des
Probe (V) Eigenschaften der ÜberträRunRsblätter Bildes (V) gung swirk- übertragenen
400 20° C, 40 % EH O 330 samkeit
f o/ *\
v /Qj 		Bildes
übertra 80-85 O
200 gung swirk- Λ 0
Übertragungs
blatt (A)		 samkeit 5-10 X
Übertragungs 100 90-95 A 0
blatt (E) Δ 5-10 X
co Übertragungs- 100 60-70 Δ 0
oblatt (F) 5-10 X
oo Übertragungs- 180 40-50 0
-* blatt (G) 5-10 x S
■^ Übertragungs- 40-50
oblatt (H)
■»3
f—
—"I1Us sno ten: 60-70
Die Schärfe des übertragenen Bildes wurde nach folgender Skala bewertet:
O : klares und scharfes Bild ohne Verbreiterung
Δ.: niedrige Übertragungswirksamkeit und unzureichende Schärfe mit geringer Verbreiterung X : beträchtliche Verbreiterung und Lichthofbildung der Konturen
(4·) Folgerung
Es ergibt sich aus den vorstehenden Versuchsergebnissen, dass das unter Anwendung einer Masse aus einem thermoplastischen Acryl-Styrol-Copolyraeren und einer nach dem Trockenverfahren hergestellten Kieselsäure als Überzugsmasse gemäss der Erfindung hergestellte Übertragungsblatt (A) eine bessere Ladungseigenschaft, eine höhere Übertragungswirksamkeit und eine höhere Schärfe des übertragenen Bildes (Aussehen des Druckes) nicht nur unter Bedingungen niedriger Feuchtigkeit, sondern auch unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit als die üblichen Übertragungsblätter besass.
Vergleichsversuch 5
Um zu zeigen, dass, falls die Menge der nach dem Trockenverfahren hergestellten Kieselsäure, die für die Toneraufnahmeschicht verwendete Masse gemäss der Erfindung eingesetzt wird, zu gering oder zu gross ist, die Übertragungseigenschaften (Übertragungswirksamkeit, Stabilität gegenüber hoher Feuchtigkeit und Griff) beträchtlich geändert werden und auch,um die kritische Bedeutung der Anwendung der nach dem Trockenverfahren hergestellten Kieselsäure in einer Menge im Rahmen der Erfindung zu zeigen, wurde der folgende Versuch durchgeführt.
(1) Herstellung der Übertragun^sblätter (1-1) Übertragungsblatt (A) gemäss der Erfindung.
Das gleiche Übertragungsblatt (A) wie im Vergleichsversuch 1 wurde als erfindungsgemasse Probe eingesetzt.
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(1-2) Vergleichsübertragungsblatt (I) (Kieselsäure wurde nicht verwendet):
Eine Masse entsprechend dem folgenden Ansatz wurde als Überzugsflüssigkeit zur Bildung der Toneraufnahmeschicht verwendet:
Wasser 500 g
Acryl-Styrol-Copolymeres
(Daika Lac S=13O7 der Daido
Kasei Kogyo K.K.) 100 g
(1-3) Vergleichsübertragungsblatt (J) (Menge der nach dem Trockenverfahren hergestellten Kieselsäure zu gross):
Eine Masse entsprechend dem folgenden Ansatz wurde als Überzugsflüssigkeit zur Bildung der Toneraufnahmeschicht hergestellt:
Wasser 500 g
Kieselsäure (Aerosil Nr. 200
der Nippon Aerosil K.K.) 100 g
Acryl-Styrol-Copolymeres
(Daika Lac S-1307 der Daido
Kasei Kogyo K.K.) 50 g
(1-4) Vergleichsübertragungsblatt (K) (Menge der nach dem Trockenverfahren hergestellten Kieselsäure zu gering):
Eine Masse der folgenden Zusammensetzung wurde als Überzugsflüssigkeit zur Bildung der Toneraufnahmeschicht hergestellt:
Wasser 500 g
Kieselsäure (Aerosil Nr. 200
der Nippon Aerosil K.'.K.) 5 S
Acryl-Styrol-Copolymeres
(Daika Lac S-1307 der Daido
Kasei Kogyo K.Kl) 100 g
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fT 2B44691
(1-5) Verglexchsübertragungsblatt (L) (nach, dem Nassverfahren hergestellte Kieselsäure wurde verwendet)
Eine Masse mit dem folgenden Ansatz wurde als Überzugsflüssigkeit zur Bildung - der Toneraufnahme schicht hergestellt:
Wasser 500 g
Kieselsäure (Syloid 244 der Fuji-Davison Kagaku K.K.) 30 g
Acryl-Styrol-Copolymeres
(Daika Lac S-I307 der Daido
Kasei Kogyo K.K.) 100 g
(1-6) Vergleichsübertragungsblatt (M) (Ton wurde als
Pigment verwendet):
Wasser 500 g
Pigment (Ultra-White 90 der
Engel Hard Co. Ltd.) 30 g
Acryl-StyrolCopolymere s
(Daika Lac S-I307 der Daido
Kasei Kogyo K.K;) 100 g
Jede Masse wurde ausreichend mittels eines Homogenisiermischers während etwa 5 Minuten dispergiert und auf ein Rohpapier zur Herstellung eines lichtempfindlichen Papieres (Produkt der Sanyo Kokusaku Pulp K.K., Grundgewicht = 59 g/m ) in einer Trockenüberzugsmenge von etwa 5 g/m mittels eines Stabbügelüberzugsgerätes (Stabbügeldurchmesser 0,3 mm) aufgezogen. Das überzogene Papier wurde bei 120° C während 1 Minute getrocknet und die Übertragungsblätter (I), (>J), (K), (L) oder (M) für die elektrostatische Photographic oder den elektrostatischen Druck erhalten.
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50
(2) Bestimmungsverfahren
Die in dieser Weise hergestellten Übertragungsblätter wurden hinsichtlich der Übertragungswirksamkeit, der Schärfe, des Griffes und der Stabilität gegenüber hoher Feuchtigkeit nach den gleichen Verfahren wie im Vergleichsversuch 1 untersucht.
(3) Versuchsergebnisse
Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle III aufgeführt.
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Probe . 20 Übertragungs Tabelle III Schärfe des ÜberträRungsblätter Ladungs 40° C, 100 % RH
Ladungs blatt (A) 400 Eigenschaften der übertragenen menge Übertra Schärfe des
menge Ubertragungs- 0 0, 40 % RB Bildes Griff (V) gungswerk- '. übertragenen
(V) blatt (I) 400 Ubertra- samkeit
(%)		 Bildes
Übertragungs
blatt (J) 400		 gungswirk- O 330
Ubertragungs- sarakeit
(%)		 O 80-85 O
blatt (K) 400 O O 320
Übertragungs 90-95 200 80-85 O
blatt (L) 300 O X 50-60 Δ
Übertragungs 90-95 Δ X 300
co blatt (M) 250 90-95 80-85 O
* *
co		 JTussnoten: X X 50
OO 90-95 10-20
-J G 30
60-70 O 10-20 X
O
-Ji
**· 60-70
(1) Die Schärfe des übertragenen Bildes wurde nach der folgenden Skala bewertet:
O : scharfes und klares Bild, ohne Verbreiterung
Δ. ' niedrige Übertragungswirksamkeit mit geringer Verbreiterung
X : Lichthofbildung der Konturen mit extremer Verbreiterung
(2) Der Griff des übertragenen Blattes wurde nach der folgenden Skala bewertet:
O : papierartiger Griff X : kein papierartiger Griff;
«3 cn
as
(4-) Folgerung
Aus den vorstehenden Versuchsergebnissen ergibt es sich, dass das Übertragungsblatt (A), welches eine mit einer als grundsätzliche Komponenten ein Acryl-Styrol-Copolymeres und eine nach dem Trockenverfahren erhaltene Kieselsäure gemäss der Erfindung enthaltende Masse gebildete Toneraufnahmeschicht umfasst, stabile Übertragungseigenschaften und einen papierartigen Griff und Gefühl sowohl unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit als auch Bedingungen niedriger Feuchtigkeit besitzt. Beispielsweise zeigt das Übertragungsblatt (I) mit einer Toneraufnahmeschicht, die keine nach dem Trockenverfahren hergestellte Kieselsäure enthält, wie sie eine der unablässigen Komponenten gemäss der Erfindung darstellt, stabile Übertragungseigenschaften sowohl unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit als auch Bedingungen niedriger Feuchtigkeit, ist jedoch gegenüber dem Übertragungsblatt (A) gemäss der Erfindung hinsichtlich Griff und Geführ unterlegen. Ferner besitzen das Übertragungsblatt (L) mit einer Toneraufηahmeschicht, die eine nach dem Nassverfahren hergestellte Kieselsäure anstelle eine nach dem Trockenverfahren hergestellte Kieselsäure enthält, und das Übertragungsblatt (M), das eine Toneraufnahmeschicht, welche Ton anstelle nach dem Trockenverfahren hergestellter Kieselsäure enthält, einen zufriedenstellenden papierartigen Griff, jedoch eine sehr niedrige Übertragungswirksamkeit sowohl unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit als auch unter Bedingungen niedriger Feuchtigkeit und die übertragenen Bilder sind sehr dunkel und zufriedenstellende Drucke konnten nicht erhalten werden.
Ferner zeigt das Übertragungsblatt (J) mit einer
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Toneraufnahmeschicht, die eine zu grosse Menge einer nach dem Trockenverfahren erhaltenen Kieselsäure enthält, stabile Übertragungseigenschaften unter Bedingungen niedriger Feuchtigkeit, während unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit die Übertragungswirksamkeit auf Grund der Feuchtigkeit absorbierenden Eigenschaften der Kieselsäure verringert wird und die erhaltenen Bilder (Drucke) dunkel sind. In diesem Fall wird auch der Griff des Übertragungsblattes geschädigt.
Ferner hat das Übertragungsblatt (K) mit einer Toneraufnahmeschicht, die eine zu geringe Menge der nach dem Trockenverfahren hergestellten Kieselsäure besitzt, stabile Übertragungseigenschaften sowohl unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit als auch unter Bedingungen niedriger Feuchtigkeit und liefert klare und scharfe übertragene Bilder, wobei Jedoch das Übertragungsblatt hinsichtlich des Griffes und des Gefühles schlechter ist und eine filmartige glänzende Oberfläche besitzt und keine guten graphischen Eigenschaften sich ermitteln liessen.
Vergleichsversuch 4
Um zu zeigen, dass, falls die Säurezahl des thermoplastischen Acryl-Styrol-Copolymeren, wie es für die Bildung einer Toneraufηahmeschicht gemäss der Erfindung eingesetzt wird, grosser als 170 ist, die Eigenschaften des erhaltenen Übertragungsblattes drastisch geschädigt werden, wurden die folgenden Versuche durchgeführt.
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(1) Herstellung der Übertragungsblätter
(1-1) Übertragungsblatt (A) gemäss der Erfindung:
Das gleiche Übertragungsblatt (A) wie es im Vergleichsversuch 1 hergestellt wurde, wurde als erfindungsgemässe Probe eingesetzt.
(1-2) Vergleichsübertragungsblatt (N) (Säurezahl des Acryl-Styrol-Copolymeren grosser als 170):
Eine Masse mit dem folgenden Ansatz wurde als Überzugsflüssigkeit zur Bildung der Toneraufnahmeschicht verwendet:
Wasser 500 g
Kieselsäure (Aerosil Nr. 200
der Nippon Aerosil K.K.) 15 g
Acryl-Styrol-Copolymere s
(Daika Lac S-1235 der Daido Kasei
Kogyo K.K.) 100 g
Diese Masse wurde ausreichend während etwa 5 Minuten mittels eines Homogenisiermischers dispergiert und auf ein Rohpapier zur Herstellung eines lichtempfindlichen Papiers (Produkt der Sanyo Kokusaku Pulp K.K., Grundgewicht = 58 g/m ) zu einer Trockenüberzugsmenge von etwa 5 g/m unter Anwendung eines.Stabbügelüberzugsgeräts (Stabbügeldurchmesser 0,5 mm) aufgezogen. Das überzogene Papier wurde bei 120° C während 1 Minute getrocknet und das Übertragungsblatt (N) für elektrostatische Photographie oder- elektrostatischen Druck wurde erhalten.
(2) Bestimmungsverfahren
' Die in dieser Weise hergestellten Übertragungsblätter wurden hinsichtlich Übertragungswirksamkeit, Schärfe und Stabilität gegenüber hoher Feuchtigkeit nach den im Vergleichsversuch 1 beschriebenen Verfahren untersucht.
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- 35 -
ISf
(3) Versuchsergebni sse
Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle IV aufgeführt.
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Tabelle IV
Eigenschaften der Übertragungsblätter
Probe
Übertragungsblatt (A) Übertragungsblatt (N)
OO —————— -* Fussnoten:
«-j ———^-—
20° C, 40 % RH
Ladungs-Ubertra-Schärfe des menge gungswirk-'. übertragenen (V) samkeit Bildes (*)
400 90-95
350 80-85
O O 40° C, 100 % RH
Ladungsmenge
Übertragung s Wirksamkeit
Scharfe des 'übertragenen Bildes
330
150
80-85
20-30
Die Schärfe des übertragenen Bildes wurde nach der folgenden Skala bewertet:
O: scharfes und klares Bild ohne Verbreiterung
Δ. : niedrige Übertragungswirksarakeit mit Lichthofbildung der Konturen
" " 2844631
HU
(4) Folgerung
Aus den vorstehenden Versuchsergebnissen ergibt sich klar, dass, falls ein thermoplastisches Acryl-Styrol-Copolymeres mit einer Säurezahl grosser als I70 verwendet wird, die Ubertragungseigenschäften unter Bedingungen niedriger Feuchtigkeit nicht geändert werden, Jedoch unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit, so dass die Übertragungswirksamkeit geschädigt wird, da die Ladungseigenschaft des Harzes als solche auf Grund des hohen Carboxylgruppengehaltes niedrig ist, und die übertragenen Bilder (Drucke) werden dunkel.
Beispiel 1
Eine Masse entsprechend dem folgenden Ansatz wurde als Überzugsflüssigkeit zur Bildung einer Toneraufnahmeschicht hergestellt:
Wasser 500 g
Kieselsäure (Aerosil Fr. 200
der Nippon Aerosil K.K.)- 30 g
Acryl-Styrol-Copolymeres (Vinysol
MC-106 der Daido Kasei Kogyo K.K.) 300 g
Diese Masse wurde ausreichend während etwa 5 Minuten mit einem Homogenisiermischer dispergiert und auf ein Rohpapier zur Herstellung von lichtempfindlichem Papier (Produkt der Sanyo Kokusaku Pulp K.K., Grundgewicht =
P P
58 g/m ) zu einer Trockenüberzugsmenge von etwa 5 g/m mittels eines Stabbügelüberzugsgerates (Stabbügeldurchmesser 0,3 mm) aufgezogen. Das überzogene Papier wurde bei 120 G während 1 Minute getrocknet und ein Übertragungsblatt für die elektrostatische Photographie oder den
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elektrostatischen Druck wurde erhalten. Wenn ein Originalbild auf dieses Übertragungsblatt reproduziert und unter Anwendung eines Tonerubertragungstestgerates der Mita Industrial Company (lichtempfindliche Platte = Zinkoxid, angelegte Spannung = -5 KV) übertragen wurde, wurde ein klares und scharfes Bild ohne Verbreiterung mit einer Übertragungswirksamkeit von 95 % erhalten.
Beispiel 2
In der gleichen Weise wie in Beispiel 1 wurde ein Übertragungsblatt unter Anwendung von Aerosil Nr. 380 (nach dem Trockenverfahren hergestellte Kieselsäure der Nippon Aerosil K.K.) anstelle der nach dem Trockenverfahren hergestellt in Beispiel 1 eingesetzten Kieselsäure (Aerosil Nr. 200 der Nippon Aerosil K.K.) verwendet. Der Übertragungsarbeitsgang wurde auf diesem Übertragungsblatt in der gleichen Weise wie in Beispiel Λ ausgeführt. Gleiche Resultate mit den gleichen in Beispiel 1 erhaltenen Ergebnissen wurden erhalten.
Beispiel 3
Die gleiche Masse wie in Beispiel 1 wurde ausreichend während etwa 5 Minuten mittels· eines Homogenisiermischers dispergiert und auf ein Rohpapier zur- Herstellung eines lichtempfindlichen Papieres (Produkt der Sanyo Kokusaku
Pulp K.K., Grundgewicht = 58 g/m ) zu einer Trockenüber-
zugsmenge von etwa 5 g/m mittels eines Luftmesserüberzugsgerätes aufgezogen und das überzogene Papier wurde zur Bildung einer Toneraufnähmeschicht auf einer Oberfläche des Papieres getrocknet. In der gleichen Weise wie vorstehend wurde die vorstehende Überzugsmasse auf die andere
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- 39" -
Oberfläche des Papieres zu einer Trockenüberzugsmenge von etwa 5 g/m aufgezogen und das überzogene Papier wurde getrocknet, um ein Übertragungsblatt für die elektrostatische Photographie oder den elektrostatischen Druck mit einer Toneraufnahmeschicht auf jeder Oberfläche zu erhalten. In der gleichen Weise wie in Beispiel Λ wurde der Übertragungsarbeitsgang auf beiden Obrrflachen dieses Übertragungsblattes ausgeführt. Die erhaltenen Ergebnisse waren gleich wie die in Beispiel 1 aufgeführten Ergebnisse,
Beispiel 4-
Eine Masse der folgenden Zusammensetzung wurde als Überzugsflüssigkeit zur Bildung einer Toneraufnähme schicht hergestellt:
Wasser 500 g
Kieselsäure (Aerosil Nr. 200
der Nippon Aerosil K.K.) 30 g
Acryl-Styrol-Copolymeres (Vinysol
MC-106 der Daido Kasei Kogyo K.K.) 300 g
Epoxyharz (Denacol EX-832 der
Nagase Sangyo K.K.) 30 g
In der gleichen Weise wie in Beispiel 1 wurde diese Masse aufgezogen und getrocknet und ein Übertragungsblatt für die elektrostatische Photographie oder den elektrostatischen Druck erhalten. Der Übertragungsvorgang wurde mit diesem Übertragungsblatt in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 ausgeführt und gleiche Ergebnisse wie die Ergebnisse in Beispiel 1 wurden erhalten.
Beispiel 5
Eine Masse der folgenden Zusammensetzung wurde als
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- ÄO -
Überzugsflüssigkeit zur Bildung einer Toneraufnahme schicht hergestellt:
Wasser 500 g
Kieselsäure (Aerosil Nr. I30
der Nippon Aerosil K.K.) 30 g
Acryl-Styrol-Copolymeres (Daika Lac S-I307 der Daido Kasei Kogyo
K.K.) 100 g
Diese Masse wurde ausreichend während etwa 5 Minuten mittels eines Homogenisiermischers dispergiert und auf eine Oberfläche eines Rohpapieres zur Herstellung eines lichtempfindlichen Papieres (Produkt der Sanyo Kokusaku Pulp K.K., Grundgewicht = 58 g/m ) zu einer Trockenüberzugsmenge von etwa 5 g/o mittels eines Stabbügelüberzugsgeräts (Stabbügeldurchmesser 0,3 mm) aufgezogen. Das überzogene Papier wurde bei 120° C während 1 Minute getrocknet und ein Übertragungsblatt für die elektrostatische Photographie oder den elektrostatischen Druck wurde erhalten.
Getrennt wurde eine Masse mit folgendem Ansatz als Überzugsflüssigkeit für die rückseitige Oberfläche hergestellt :
Wasser 3OO g
Pigment (Ultra-White 90 der Engel
Hard Co. Ltd.) 50 g
Acrylharz (Movinyl DC der Hoechst
Gosei K.K.) 60 g
Elektrisch leitendes Harz (ECE-34
der Dow Chemical Co. Ltd.) 50 g
Diese Überzugsmasse wurde auf die rückseitige Oberfläche des vorstehenden Übertragungsblattes zu einer Trockenüberzugsmenge von etwa 5 g/m mittels eines Stab-
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bügelüberzugsgerätes (Stabbügeldurchmesset 0,3 ram) aufgezogen und das überzogene Blatt wurde getrocknet, so dass ein Übertragungsblatt für die elektrostatische Photographic oder den elektrostatischen ' Druck mit einer Toneraufnahmeschicht erhalten wurde. In der gleichen Weise wie in Beispiel 1 wurde der Übertragungsarbeitsgang mit der Toneraufnahmeschicht dieses ^bertragungsblattes ausgeführt. Die erhaltenen Ergebnisse waren die gleichen wie sie in Beispiel 1 erhalten wurde.
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Claims (6)

Patentansprüche
1.. Übertragungsblatt für die elektrostatische Übertragung eines elektrisch leitenden oder elektrisch halbleitenden Toners für die elektrostatische Photographie oder den elektrostatischen Druck, bestehend aus einem Substrat und einer auf mindestens einer Oberfläche des Substrates ausgebildeten Toneraufnahmeschicht, dadurch gekennzeichnet, dass die Toneraufnahmeschicht im wesentlichen aus einer Masse aus (A) 100 Gew.teilen eines thermoplastischen Acryl-Styrol-Copolymeren und (B) 10 bis 100 Gew.teilen einer nach dem Trockenverfahren fein-zerteilten Kieselsäure besteht.
2. Übertragungsblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastische Acryl-Styrol-Copolymere eine Säürezahl von 10 bis 170 besitzt.
3. Übertragungsblatt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastische Acryl-Styrol-Copolymere (A) aus einem Copolymeren aus 4 bis 60 Gew.% einer äthylenisch ungesättigten Carbonsäure, 10 bis 75 Gew.% eines aromatischen Vinylmonomeren und 0 bis 84· Gew.% eines Esters einer äthylenisch ungesättigten
Carbonsäure besteht.
4·. Übertragungsblatt nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, dass das Acryl-Styrol-Copolymere aus einem Copolymeren aus (a) 4- bis 60 Gew.% an Einheiten entsprechend der folgenden Formel:
-CH2-C-COOH
ORIGINAL
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yoTj.n Ry, ein Wasserstoffatom oder eine niedere Alkylgruppe mit. bis zu 4- Kohlenstoffatomen bedeutet,
(b) 10 bis 75 Gew.% an Einheiten entsprechend der folgenden Formel:
worin R^ die vorstehend angegebenen Bedeutungen besitzt, Ep eine niedere Alkylgruppe mit bis zu 4- Kohlenstoffatomen und m die Zahl 0 oder 1 bedeuten, und (c) 0 bis 86 Gew.% an Einheiten entsprechend der folgenden Formel:
-CH2-C- ,
COOR2
worin R^ und R2 die vorstehend angegebenen Bedeutungen
besitzen,
besteht.
5. Verfahren zur Herstellung eines Übertragungsblattes zur elektrostatischen Übertragung eines elektrisch leitenden oder elektrisch halbleitenden Toners darauf, dadurch gekennzeichnet, dass auf mindestens eine Oberfläche eines Substrates eine wässrige Masse mit einem Gehalt von (A) 100 Gew.teilen eines thermoplastischen Acryl-Styrol-Copolymeren in Form einer wässrigen Emulsion und (B) 10 bis 100 Gew.teile einer nach dem Trockenverfahren fein-
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— M Ύ
zerteilten Kieselsäure aufgezogen wird und das überzogene Substrat unter Bildung der Toneraufnahmeschicht auf der Oberfläche des Substrates getrocknet wird.
6. Verfahren zur Herstellung eines Übertragungsblattes nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass eine wässrige Emulsion des thermoplastischen Acryl-Styrol-Gopolymeren in der wässrigen Masse in Form einer selbstemulgierenden Emulsion, insbesondere als Ammoniumsalz, angewandt wird.
90 98 17 /0741
DE19782844691 1977-10-13 1978-10-13 Uebertragungsblatt und verfahren zur herstellung desselben Ceased DE2844691A1 (de)

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