DE2146537A1

DE2146537A1 - Tinting preparation and method for its use

Info

Publication number: DE2146537A1
Application number: DE19712146537
Authority: DE
Inventors: Herman Vestal N.Y.; Mutaffis Thomas Dimitrios North Plainfield N.J.; Tellier Jacques Carel Tristan Conklin N.Y.; Burwasser (V.St.A.)
Original assignee: GAF Corp
Current assignee: GAF Corp
Priority date: 1970-09-23
Filing date: 1971-09-17
Publication date: 1972-03-30
Also published as: FR2108334A5; CA958268A; BE772922A; AU3372771A; NL7113039A; GB1310780A

Description

PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

dr. W. Schalk · dipl.-ing. P. Wirth · dipl.-ing. G. Dannenbfig DR. V. SCHMIED-KOWARZIK · DR. P. WEI N HOLD · DR. D. G UDELdr. W. Schalk dipl.-ing. P. Wirth dipl.-ing. G. Dannenbfig DR. V. SCHMIED-KOWARZIK · DR. P. WEI N HOLD · DR. D. G UDEL

' 6 FRANKFURT AM MAIN'6 FRANKFURT AM MAIN

GR. ESCHENHEIMER STRASSB 39 SK/SKGR. ESCHENHEIMER STRASSB 39 SK / SK

DN-310DN-310

GAF CorporationGAF Corporation

140-West 51 Street140-West 51 Street

New York, N.Y. 10020 / USANew York, N.Y. 10020 / USA

Tönungsmittel- bzw. Tonerpräparat und Verfahren zu seiner VerwendungTinting preparation and method for its use

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektrostatisches Druck- und Kopierverfahren. Sie bezieht sich insbesondere auf ein verbessertes flüssiges Entwicklerpräparat und auf dessen Verwendung bei der Entwicklung geladener, elektrostatischer latenter Bilder.The present invention relates to electrostatic printing and printing Copying process. In particular, it relates to an improved liquid Developer preparation and its use in the development of charged, electrostatic latent images.

Das Verfahren zum elektrostatischen Drucken unter Verwendung der erfindungsgemäßen Entwicklerpräparate ist dadurch gekennzeichnet, daß man ein negativ oder positiv geladenes elektrostatisches Bild auf einer isolierenden Oberfläche bildet, auf die Oberfläche eine Suspension aufbringt, die aus einem Pigment, dessen Teilchen positiv geladen sind, in einem isolierenden flüssi-9^Bn Träger besteht, wodurch die Teilchen selektiv auf die negativ geladenen Bildflächen angezogen und auf diesen abgelagert werden, und daß man die überschüssige flüssige Suspension entfernt, wodurch man ein Pigmentbild auf der Oberfläche erhält.The process for electrostatic printing using the developer preparations according to the invention is characterized in that a negatively or positively charged electrostatic image is formed on an insulating surface, and a suspension is applied to the surface which consists of a pigment whose particles are positively charged in an insulating surface liquid-9 ^B n carrier, whereby the particles are selectively attracted and deposited on the negatively charged image areas, and that the excess liquid suspension is removed, whereby a pigment image is obtained on the surface.

2098U/1468
BAD2098U / 1468
BATH

-Z--Z-

Die Bildung eines negativ geladenen elektrostatischen Bildes auf einer isolierenden Oberfläche ist in der US-Patentschrift 3 052 539 beschrieben. Gewöhnlich wird eine Folie mit einer elektrisch leitenden Rückseite (z.B. Papier, das geringe Mengen anorganischer oder organischer Elektrolyten, wie Metallsalze oder Salze von Harzen, die quaternäre Stickstoffgruppen enthal— ten^ aufweist) mit einem normalerweise nicht-leitenden Übrrzug eines photo~ leitenden Pigmentes, wie Zinkoxyd in Kombination mit einem isolierenden Harzbinder, versehen. Die überzogene Oberfläche wird zuerst mit einer Koronaentladung belichtet, was eine insgesamt negative elektrostatische Ladung ergibt, und dann bildweise mit Licht belichtet, wodurch die photoleitende Pigmentschicht in den mit Licht belichteten Gebieten elektrisch leitend gemacht wird, und ' die elektrostatische Ladung von den mit Licht belichteten Gebieten wird durch die leitende Rückseite'durch Erdung abgeleitet. Die restliche, auf den nicht-belichteten Gebieten verbleibende elektrostatische Ladung stellt ein latentes elektrostatisches Bild dar.The formation of a negatively charged electrostatic image on an insulating surface is described in U.S. Patent 3,052,539. Usually a foil with an electrically conductive backing (e.g. paper containing small amounts of inorganic or organic electrolytes, such as Metal salts or salts of resins containing quaternary nitrogen groups ten ^) with a normally non-conductive coating of a photo ~ conductive pigment, such as zinc oxide in combination with an insulating resin binder, Mistake. The coated surface is first exposed to a corona discharge, which creates an overall negative electrostatic charge results, and then exposed imagewise to light, whereby the photoconductive Pigment layer made electrically conductive in the areas exposed to light and 'the electrostatic charge from those exposed to light Areas is discharged through the conductive back 'through grounding. the residual electrostatic remaining on the unexposed areas Charge is a latent electrostatic image.

Das latente, negativ geladene elektrostatische Bild kann durch AufbringungThe latent, negatively charged electrostatic image can be created by application

oder Toners
eines Pigmentes oder Tönungsmittels / in Pulverform entwickelt werden; erfindungsgemäß wird das Pigment jedoch in Form von positiv geladenen Teilchen in einer elektrisch isolierenden Flüssigkeit suspendiert, und die Suspension wird als Tonungsmittelpräparat auf die das latente Bild tragende Oberfläche aufgebracht. Verfahren zur flüssigen Entwicklung in dieser Weise sind in den US-Patentschriften 2 907 674 und 3 078 231 beschrieben.or toners
of a pigment or tint / powder form; according to the invention, however, the pigment is suspended in the form of positively charged particles in an electrically insulating liquid, and the suspension is applied as a toning agent preparation to the surface bearing the latent image. Methods of liquid development in this manner are described in U.S. Patents 2,907,674 and 3,078,231.

In der US-Patentschrift 3 411 936 ist vorgeschlagen worden in den oben beschriebenen flüssigen Tönungsmittelpräparaten zur elektrostatischen Entwicklung ein Mittel zur Regulierung der Ladung, insbesondere Tetraphenylzinn oder Zirkoniurooctoat mit der Formel:U.S. Patent 3,411,936 suggests those described above liquid tinting preparations for electrostatic development, an agent for regulating the charge, particularly tetraphenyltin or zirconium octoate with the formula:

2098U/U682098U / U68

BAD ORtöfNA^⁰ ^**BAD ORtöfNA ^ ⁰ ^ **

C₇₁H₀-CH(C₀H₁-) .COO-(Zr-O) _n -0C(C_QH_c-)CH.C_/lH_Q C ₇₁ H ₀ -CH (C ₀ H ₁ -) .COO- (Zr-O) _n -0C (C _Q H _c -) CH. C _{/ l} H _Q

in welcher π einen Wert von 1 oder 2 hat, mitzuverwenden, wodurch die Pigmentteilchen eine positive Ladung bekommen. Weiterhin kann ein Harz mitverwendet werden, daß als Binder und Fixierungsmittel dient. Die Menge des in which π has a value of 1 or 2, also to be used, whereby the pigment particles get a positive charge. Furthermore, a resin can also be used that serves as a binder and fixing agent. The amount of

—5 —1 verwendeten Zirkoniumoctoates soll zwischen 10 bis 10 Gew.—Teilen Zirko—- 5 - 1 zirconium octoates used should be between 10 to 10 parts by weight of zirconium

■*■ *

nium pro Teil Pigment liegen, während die Menge des Harzbinders vorzugsweise zwischen 0,25-7 Gew.—Teilen pro Teil Pigment liegt.nium per part pigment, while the amount of resin binder is preferred is between 0.25-7 parts by weight per part of pigment.

In der US-Patentschrift 3 411 937 wird ebenfalls Zirkoniumoctoat als Mittel zur Regulierung der Ladung in einem flüssigen elektrostatischen Tönungsmittelpräparat verwendet, das in diesem Fall spezifisch einen Leinsamenöl-Harz -Polyterpen-Formaldehyd-Harzbinder enthält; die Menge des Zirkoniumoctoates liegt zwischen 0,3-0,8 Gew.-Teilen Zr pro Teil Pigment und der Harzkomponente zwischen 0,4-2 Gew.—Teilen pro Teil Pigment.Zirconium octoate is also used as an agent in US Pat. No. 3,411,937 to regulate the charge in a liquid electrostatic tint preparation used, which in this case specifically contains a linseed oil-resin-polyterpene-formaldehyde resin binder; the amount of zirconium octoate is between 0.3-0.8 parts by weight of Zr per part of pigment and the resin component between 0.4-2 parts by weight per part of pigment.

In der US-Anmeldung Ser.No. 738 147 vom 19. Juni 1963 sind positiv arbeitende, flüssige elektrostatische TönungsmittelpräparateIn the US application Ser.No. 738 147 of June 19, 1963 are positive working, liquid electrostatic tint preparations

inin

beschrieben, die/einer isolierendsiTrägerflüssigkeit ein Pigment, eine Metallseife (die Zirkoniumoctoat sein kann) und als Dispergierungsmittel ein alkyliertes Polymerisat eines heterocyclischen N-Vinylmonomeren der in den US-Patentschriften 3 417 054, 3 423 381 und 3 423 357 beschriebenen Art, wie z.B. ck -olefinalkyliertes Poly-N-vinylpyrrolidon, enthalten. Diese Verbindungen werden im elektrostatischen Tönerpräparat in Mengen VOm_-10,01- bis 3-Fachen des Gewichtes des Pigmentes verwendet, während die Menge der Metallseife bis zu 3^ des Pigmentgewichtes betragen kann. Insbesondere in den Beispielen liegt die Menge des polymeren Dispergierungsmittels zwischen 0,5~ 1,0 Teilen pro Teil Pigment, und das Metall der Zirkonium- oder anderenMetallseifen betragen höchstens etwa 0,016 Teile pro Teil Pigment.described, the / an insulating carrier liquid a pigment, a metal soap (which can be zirconium octoate) and, as a dispersant, an alkylated polymer of a heterocyclic N-vinyl monomer of the type described in US Pat. Nos. 3,417,054, 3,423,381 and 3,423,357, e.g. ck -olefin alkylated poly-N-vinylpyrrolidone. These compounds are used in the electrostatic Tönerpräparat in amounts frOm _-1 0.01 to 3 times the weight of the pigment, while the amount of metal soap to 3 ^ may be the pigment weight. In the examples in particular, the amount of polymeric dispersant is between 0.5 ~ 1.0 parts per part pigment and the metal of the zirconium or other metallic soaps are at most about 0.016 parts per part pigment.

2098U/U68 BAD ORlOtNAL2098U / U68 BAD ORlOtNAL

■ flÜ£■ flÜ £

Die Arbeitseigenschaften derartiger flüssiger elektrostatischer Tönungsmittelpräparate variieren in beträchtlichem Maß, was von der Art ihrer Komponenten und ihren gegenseitigen Verhältnissen abhängt. Bei der Herstellung relativ dichter Bilder trifft man gewöhnlich eine relativ schlechte Haftung auf der Oberfläche an, wodurch das Bild leicht verschmiert. Die Erzielung von Bildschärfe und^ klarem Hintergrund sind übliche Probleme. Die flüssigen TönungsmittelpräparatB-selbst sind gewöhnlich gegen ein Pig— mentabsetzen anfällig, was die Suspensionen während der Verwendung unstabil macht und eine erneute Dispergierung nach einer normalen Lagerungsdauer notwendig macht.The working properties of such liquid electrostatic tinting preparations vary considerably, which depends on the species their components and their mutual relationships. In the When producing relatively dense images, it is common to find relatively poor adhesion to the surface, which makes the image easily smeared. Achieving sharpness and background clarity are common problems. The liquid tint preparations B-themselves are usually against a pig- susceptible to sedimentation, which makes the suspensions unstable during use, and redispersion after a normal period of storage makes necessary.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung verbesserter flüssiger elektrostatischer Tönungsmittelpräparate zur Verwendung bei der Entwicklung elektrostatischer Bilder zur Erzielung von Bildern mit hoher Dichte, die selbst-fixierend und schnelltrocknend sind und ohne zusätzliche Behandlung fest an das Kopiermaterial gebunden werden. Ein weiteres Ziel ist die Schaffung von flüssigen Tönungsmittelpräparaten mit den obigen Eigenschaften, die außerdem eine während der Verwendung stabile Pigmentdispersion liefern und nach normalen Lagerungszeiten schnell eine einheitliche Pigmentdisper— sion ergeben.The present invention seeks to provide improved fluids electrostatic toning preparations for use in developing electrostatic images to obtain high density images which are self-fixing and quick-drying and without additional treatment firmly bound to the copy material. Another aim is to create liquid tint preparations with the above properties, which also provide a pigment dispersion that is stable during use and after normal storage times a uniform pigment dispersion quickly sion.

Die erfindungsgemäßen Tonerpräparate mit den oben genannten Vorteilen bestehen im wesentlichen aus einer Pigmentdispersion in einem elektrisch isolierenden flüssigen Träger, der ein Zirkoniumsalz einer Kohlenwasser— stoffmonocarbonsäure mit 6-20 Kohlenstoffatomen aus der Gruppe aliphatischer oder cycloaliphatischer Kohlenwasserstoffmonocarbonsäuren in einer Menge, die 0,15-0,3 Bew.-Teilen Zr pro Teil Pigment entspricht, und ein o(-olefinalkyliertes Poly-N-vinylpyrrolidon gelöst enthält, in welchem die vom Olefin hergeleiteten Alkylgruppen eine durchschnittliche KettenlängeThe toner preparations according to the invention with the above-mentioned advantages essentially consist of a pigment dispersion in an electrical one insulating liquid carrier, which is a zirconium salt of a hydrocarbon monocarboxylic acid with 6-20 carbon atoms from the group of aliphatic or cycloaliphatic hydrocarbon monocarboxylic acids in an amount corresponding to 0.15-0.3 parts by weight of Zr per part of pigment, and a o (-olefin alkylated poly-N-vinylpyrrolidone in which the alkyl groups derived from the olefin, an average chain length

2098U/U68 BAO OfHGfNAL2098U / U68 BAO OfHGfNAL

2H65372H6537

von 15-22 Kohlenstoffatomen aufweisen und das Mol—Verhältnis der vom Olefin hergeleiteten Alkylgruppen zu den N-Vinyl-pyrrolidonresten zwischen 0,1:1,0 und 5,0:1,0 liegt; dabei ist das Polymerisat in der Lösung dieses Trägers in einer Menge van etwa 0,15-0,3 Gew.-Teilen pro Teil Pigment anwesend.of 15-22 carbon atoms and the molar ratio that of the olefin derived alkyl groups to the N-vinyl-pyrrolidone residues between 0.1: 1.0 and 5.0: 1.0; the polymer is in the solution of this carrier present in an amount of about 0.15-0.3 parts by weight per part pigment.

Als Trägerlösungsmittel werden erfindungsgemäß die üblicherweise für flüssige elektrostatische Tonermittel verwendeten Materialien verwendet, nämlich eine elektrisch isolierende Flüssigkeit der in den US-Patentschriften 2 90? 674 und 3 07B 231 beschriebenen Art mit einem hohen spa zißschem Widerstand und ausreichend Flüchtigkeit, um die Entfernung von Rückständen durch Abdampfen vom Kopiermaterial bei Zimmertemperatur oder etwas erhöhten Temperaturen,According to the invention, the carrier solvents which are customarily used for liquid materials used electrostatic toner, namely an electrically insulating fluid such as that disclosed in U.S. Patents 2 90? 674 and 3 07B 231 described with a high spa zissschem resistance and sufficient volatility to allow evaporation of residues from the copy material at room or slightly elevated temperatures,

z.B. bis zu etwa 100 C., zu erleichtern. Diese Flüssigkeiten sind z.B. organische Lösungsmittel, wie Toluol, Cyclohexan, und andere aromatische und aliphatische Kohlenwasserstofflösungsmittel mit einem Siedebereich bis zu etwa 220 C. sowie halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie Tetrachlorkohlenstoff, Perchloräthane, Polychlorfluoräthane und ähnliche Halogenkohlenwasserstoffe.e.g. up to about 100 C. to facilitate. These liquids are e.g. organic Solvents such as toluene, cyclohexane, and other aromatic and aliphatic Hydrocarbon solvents with a boiling range up to about 220 C. as well as halogenated hydrocarbons such as carbon tetrachloride, Perchlorethanes, polychlorofluoroethanes and similar halogenated hydrocarbons.

Als Pigmente werden erfindungsgemäß fein zerteilte Färbemittel der üblicherweise in elektrostatischen Tohermitteln verwendeten Art eingesetzt, die im Trägerlösungsmittel unlöslich sind. Dies sind insbesondere Ruß [Ofenruß, Lampenruß, Kaminruß), anorganische Pigmente, wie Milori Blau, Azopigmente, Phthalocyaninpigmente, unlösliches Nigrosin und Lacke (phosphowolframat- oder Phosphomolybdatlacke) von Triphenylmethan-und anderen Farbstoffen.According to the invention, finely divided colorants are usually used as pigments used in electrostatic Tohermittel type used in the Carrier solvents are insoluble. These are in particular soot (furnace soot, lamp soot, chimney soot), inorganic pigments such as Milori blue, azo pigments, Phthalocyanine pigments, insoluble nigrosine and lacquers (phosphotungstate or phosphomolybdate lacquers) of triphenylmethane and other dyes.

Als Mittel zur Regulierung der Ladung wird erfindungsgemäß das Zirkoniumsalz einer aliphatischen oder cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffmonocarbonsäure, z.B. Zirkoniumoctoat [zirkonium-2-äthylhexanoat) oder Zirkoniumriaphthenat der in den US-Patentschriften 3 411 936 und 2 739 905 beschriebenen Art verwendet.According to the invention, the zirconium salt of an aliphatic or cycloaliphatic hydrocarbon monocarboxylic acid, e.g. zirconium octoate (zirconium 2-ethylhexanoate) or zirconium triaphthenate those described in U.S. Patents 3,411,936 and 2,739,905 Kind of used.

2098U/1A682098U / 1A68

Als Dispergierungsmittel werden erfindungsgemäß alkylierte Poly N-Vinyllactame der in der US-Patentschrift 3 423 361 .beschriebenen Art und insbesondere alkylierte Poly-N-vinylpyrrolidone verwendet, in welchen die vom -Olefin hergeleiteten Alkylgruppe 15-22 Kohlenstoffatorae enthalten und das Mol-Verhältnis der vom Olefin hergeleiteten Alkylgruppen zu den N-Vinylpyrrolidonresten zwischen 0,1:1 und 5:1, vorzugsweise zwischen 0,5:1 und 4:1, liegt.According to the invention, alkylated poly N-vinyl lactams are used as dispersants of the type described in US Pat. No. 3,423,361, and in particular alkylated poly-N-vinylpyrrolidones used in which the dated -Olefin-derived alkyl group containing 15-22 carbon atoms and that Molar ratio of the alkyl groups derived from the olefin to the N-vinylpyrrolidone radicals between 0.1: 1 and 5: 1, preferably between 0.5: 1 and 4: 1.

Die Verhältnisse des Mittels zur Regulierung der Ladung und des Dispergie— rungsmittels zum Pigment sind wesentlich bei der Erzielung der verbesserten Eigenschaften der erfindungsgemäßen Tonerpräparate. Erfindungsgemäß wird eine solche Menge an Zirkoniumoctoat verwendet, daß sich 0,15-0,3 Teile Zr pro Gew.-Teil Pigment ergeben; die verwendete Menge an q( —olefinalkyliertem Poly-N-vinylpyrrolidon liegt zwischen 0,15-0,3 Gew.-Teilen pro Teil Pigment.The proportions of the means for regulating the charge and the dispersion— agents to the pigment are essential in achieving the improved Properties of the toner preparations according to the invention. According to the invention, such an amount of zirconium octoate is used that 0.15-0.3 parts of Zr yield per part by weight of pigment; the amount of q (-olefin alkylated Poly-N-vinylpyrrolidone is between 0.15-0.3 parts by weight per part of pigment.

Der Zweckmäßigkeit haber werden die erfindungsgemäBen Toner in Form eines Konzentrates hergestellt, das z.B. etwa 1-10 Gew.-J^, Pigment enthält. Zur Verwendung bei der Entwicklung latenter elektrostatischer Bilder werden sie auf etwa 0,01-0,15 g, vorzugsweise etwa 0,1-0,6 g Pigment pro 1 Toner verdünnt.The toners according to the invention are expedient in the form of a Concentrates produced containing e.g. about 1-10% by weight of pigment. To the For use in developing latent electrostatic images, they are reduced to about 0.01-0.15 g, preferably about 0.1-0.6 g pigment per liter of toner diluted.

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung, ohne sie zu beschränken. Falls nicht anders angegeben, sind alle Teile Gew.-Teile.The following examples illustrate the present invention without to restrict them. Unless otherwise stated, all parts are parts by weight.

2098U/U682098U / U68

2U65372U6537

example

"Isopar G" (aliphatisches Petroleumkohlenwasserstoff— lösungsmittel rait einem Siedebereich von etwa 160-180⁰C,}"Isopar G" (aliphatic petroleum hydrocarbon solvent rait a boiling range of about 160-180 ⁰ C,}

Zirkoniumoctoatlösung in einem Kohlenwasserstofflösungsmittel (Lackbenzin) mit einem Siedebereich ähnlich wie "Isopar G¹¹ und einem Gehalt von 6 Gew.-^ ZrZirconium octoate solution in a hydrocarbon solvent (mineral spirits) with a boiling range similar to "Isopar G ¹¹ and a content of 6 wt .- ^ Zr

B 40B 40

g gg g

Die folgenden Bestandteile wurden gemischt und etwa 1 Stunde in einer Tintenmühle zu einer einheitlichen Pigmentdispersion vermählen: The following ingredients were mixed and ground in an ink mill for about 1 hour to form a uniform pigment dispersion:

0( -olcfinalkyliertes Poly-N-vinylpyrrolidon, dessen vom Olefin hergeleitete Alkylgruppen eine durchschnittliche Kettenlänge von 20 C-Atomen haben und 20 Mal--¹¹/) des Polymerisatmoleküls ausmachten (vgl. die US-Patentschrift 3 423 381)0 (-olcfinalkylated poly-N-vinylpyrrolidone, whose olefin-derived alkyl groups have an average chain length of 20 carbon atoms and 20 times - ¹¹ /) of the polymer molecule (cf. US Pat. No. 3,423,381)

Ruß ("Continex EPF")Carbon black ("Continex EPF")

als "Flushed Permanent Blue GM Toner" von der GAF Corp. im Handel befindlicher egaler blauer Toner, hergestellt durch Dispergieren von 3 Teilen Victoria Blue Phosphomolybdatlack mit 1 Teil eines olefinalkylierten Poly-N-vinylpyrrolidons, in welchen die vom Olefin hergeleiteten Alkylgruppen eine durchschnittliche Kettenlänge von 16 C-Atomen hatten und im Polymerisatmolekül in einer Menge von 50-80 MoI-^ vorlagen, in "Isopar G" und Einstellen der Dispersion auf 10 "jo Pigment mit weiterem "Isopar G"as "Flushed Permanent Blue GM Toner" from GAF Corp. commercially available level blue toner, prepared by dispersing 3 parts of Victoria Blue phosphomolybdate varnish with 1 part of an olefin-alkylated poly-N-vinylpyrrolidone in which the alkyl groups derived from the olefin had an average chain length of 16 carbon atoms and in the polymer molecule in an amount of 50-80 MoI- ^ templates, in "Isopar G" and adjusting the dispersion to 10 "jo pigment with further" Isopar G "

5050

ecmecm

2700 ecm2700 ecm

175175

ecmecm

Zur Entwicklung latenter elektrostatischer Bilder wurden 10 ecm des erhaltenen Tönerkonzentrates (mit einer Pigmentkonzentration von etwa 15 g/l) ra^t ^wIsopar G" auf ein Volumen von 1 1 verdünnt. Nach Aufbringung auf eine rait Harz und Zinkoxyd überzogene Folie gemäß der US-Patentschrift 3 052 wurde eine positive Reproduktion des Originals mit praktisch keiner Hintergrundverfärbung, guter Bildfüllung, hoher schwarzer Tintendichte und Schärfe For developing latent electrostatic images were 10 according ecm of Tönerkonzentrates obtained (having a pigment concentration of about 15 g / l) ra ^ t ^w Isopar G "was diluted to a volume of 1. 1 After application to a Rait resin and zinc oxide coated film of US -Patent 3 052 was a positive reproduction of the original with practically no background discoloration, good image filling, high black ink density and sharpness

2098UM4682098UM468

" V"V

sowie ausgezeichneter Schmierfestigkeit erhalten. Weder das Tonerkonzentrat noch der Toner nach Verdünnung zeigten irgendwelche Neigung zürn Agglomerieren oder Absetzen.as well as excellent smear resistance. Neither the toner concentrate nor did the toner after dilution show any tendency to agglomerate or stopping.

Der Toner dieses Beispiels und sein Konzentrat enthielten etwa 0,20 Teile alkyliertes Poly-N-vinylpyrrolidon und etwa 0,20 Teile Zr pro Teil Pigment. Nach Verdünnung zur Verwendung betrug die Pigmentkonzentration im Toner etwa D₁15 g/l.The toner of this example and its concentrate contained about 0.20 parts of alkylated poly-N-vinylpyrrolidone and about 0.20 parts of Zr per part of pigment. After dilution for use, the pigment concentration in the toner was about D ₁ 15 g / L.

Beispiel 2Example 2

Die folgenden Bestandteilwe wurden gemischt und etwa 1 Stunde auf einem Tinten-Dreiwalzenstuhl vermählen:The following ingredients were mixed and taken for about 1 hour Milling the ink three-roller mill:

"Isopar G" 2000 g"Isopar G" 2000 g

Ruß ("Continex EPT¹") 40 gCarbon black ("Continex EPT ¹ ") 40 g

"flushed blue toner" (vgl. Beispiel 1) 50 ecm"flushed blue toner" (see example 1) 50 ecm

c£ -olefinalkyliertes Poly-N-vinylpyrrolidon von Beisp.1 B,9gc £ -olefin alkylated poly-N-vinylpyrrolidone from Ex. 1 B, 9g

G-^dige Zirkoniumoctoat-lösung von Beisp. 1 200 ecmG- ^ dige zirconium octoate solution of example 1 200 ecm

Zur Verwendung bei der Entwicklung eines negativen latenten Elektrostatischen Bildes auf einer mit Zinkoxyd und Binder überzogenen Folie wurden 10 ecm des «de oben hergestellten Konzentrates mit "Isopar G" auf 1 1 verdünnt. Die erhaltene entwickelte Kopie hatte dieselben ausgezeichneten Eigenschaften wie in Beispiel 1.For use in developing a negative electrostatic latent Image on a film coated with zinc oxide and binder were 10 ecm des «The concentrate prepared above is diluted to 1 liter with" Isopar G ". The received developed copy had the same excellent properties as in Example 1.

Der Toner dieses Beispiels und sein Konzentrat enthielten etwa 0,23 Teile alkyliertes Paly-N-vinylpyrrolidon und etwa 0,22 Teile Zr pro Teil Pigment; die Pigmentkonzentration im Toner nach Verdünnung zur Verwendung betrug etwa 0,19 g/l.The toner of this example and its concentrate contained about 0.23 parts alkylated poly-N-vinyl pyrrolidone and about 0.22 parts Zr per part pigment; the pigment concentration in the toner after dilution for use was about 0.19 g / l.

2098U/U682098U / U68

2H65372H6537

Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Tonerkonzentrate ist die Pigmentkonzentrat in der Mischung, die dem Vermählen oder anderen Mischverfahren unterworfen wird, nicht entscheidend; der Zweckmäßigkeit halber wird sie jedoch gewöhnlich auf 5-100 g/l eingestellt. Aus das Verdünnungsausmaß des-Töners zur Verwendung bei der Entwicklung ist nicht entscheidend; für die meisten Zwecke erfolgt die Verdünnung jedoch auf eine Pigmentkonzentration von etwa 0,01-1,5 g, vorzugsweise etwa 0,1-0,6 g pro 1 Toner.In the production of the toner concentrates according to the invention, the pigment concentrate is in the mixture, grinding or other mixing processes is subjected, not decisive; however, for convenience, it is usually set at 5-100 g / L. From the degree of dilution of the tweeter for use in development is not critical; however, for most purposes, the dilution is done to a pigment concentration from about 0.01-1.5 g, preferably about 0.1-0.6 g per liter of toner.

Anstelle der Petroleumkohlenwasserstofflösungsmittels der obigen Beispiele können andere isolierende Flüssigkeiten der in den US-Patentschriften 2 907 674 und 3 078 231 beschriebenen Art als flüssige Träger für die Toner und ihre Konzentrate verwendet werden. Als Mittel zur Regulierung der Ladung kann jedes Zirkoniumoctoat der in den obigen US-Patentschriften 2 739 905 und 3 411 936 beschriebenen Art verwendet werden. Die q( -olefinalkylierten Poly-N-vinylpyrrolidone können vom Olefin hergeleitete Alkylgruppen mit einer durchschnittlichen Kettenlänge von 15-22 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 16-20-Kohlenstoffatomen, enthalten, wobei das Mol-Verhältnis der vom Olefin hergeleiteten Alkylgruppen zu den N-Vinylpyrrolidonresten zwischen 0_fH1,0 und 5,0:1,0 liegt.In lieu of the petroleum hydrocarbon solvents of the above examples, other insulating liquids of the type described in U.S. Patents 2,907,674 and 3,078,231 can be used as liquid carriers for the toners and their concentrates. Any zirconium octoate of the type described in U.S. Patents 2,739,905 and 3,411,936, above, can be used as the charge control agent. The q (-olefin alkylated poly-N-vinylpyrrolidones can contain olefin-derived alkyl groups with an average chain length of 15-22 carbon atoms, preferably 16-20 carbon atoms, the molar ratio of the olefin-derived alkyl groups to the N-vinylpyrrolidone radicals being between 0 _f H1.0 and 5.0: 1.0.

Die obigen Beispiele 1 und 2 zeigen die Fähigkeit des erfindungsgBmäßen elektrostatischen flüssigen Toners zur Sichtbarmachung eines negativ geladenen latenten Bildes und demonstrieren so die positive Ladung auf den Pigment— teilchen dieser Präparate; so wird mit negativ geladenen Zinkoxyd-Binder— Schichten eine positiv-von-positiv- oder negativ-von-negativ-Reproduktion .erhalten.Examples 1 and 2 above show the capability of the invention electrostatic liquid toner to visualize a negatively charged latent image and thus demonstrate the positive charge on the pigment— particles of these preparations; with negatively charged zinc oxide binders - Layers of positive-from-positive or negative-from-negative reproduction .obtain.

Bei Verwendung positiv geladenen elektrophotographischer Schichten liefern die erfindungsgemäßen Tonerpräparate jedoch umgekehrte Bilder, wie ausDeliver when using positively charged electrophotographic layers the toner preparations according to the invention, however, inverted images as shown in FIG

20 98 U/146820 98 U / 1468

2U65372U6537

folgenden Beispiel hervorgeht.is shown in the following example.

• Beispiel 3 • Example 3

Eine handelsübliche elektrophotographische Druckplatte wurde positiv geladen und durch ein positives,durchsichtiges Original belichtet; die Druckplatte bestand im wesentlichen aus einem Aluminiumträger, auf den eine Schicht aufgebracht war, die eine organische Photoleiter-Binder-Mischung gemäß der US-Patentschrift 3 390 987 enthielt.A commercially available electrophotographic printing plate was positively charged and exposed through a positive, transparent original; the printing plate consisted essentially of an aluminum carrier on which a layer was applied, which an organic photoconductor-binder mixture according to the U.S. Patent 3,390,987.

Nach Entwicklung mit den Tönermischungen von Beispiel 1 und 2 erhielt man ein Umkehrbild des Originals, d.h. eine Negativ-Kopie des Originals. Wird die positiv geladene elektrophotographische Platte durch ein negatives Original belichtet und anschließend entwickelt, so erhält man vom Original eine Positiv-Kopie.After development with the toner mixtures of Examples 1 and 2, one obtained a reverse image of the original, i.e. a negative copy of the original. Will If the positively charged electrophotographic plate is exposed through a negative original and then developed, an is obtained from the original Positive copy.

Example 4_

Die folgenden Bestandteile wurden gemischt und etwa 1 Stunde auf einem Tinten-Dreiwalzenstuhl vermählen:
"Isopar B" 200D ccmThe following ingredients were mixed and milled on an ink three-roll mill for about 1 hour:
"Isopar B" 200D cc

Ruß 40 gCarbon black 40 g

"flushed permanent blue GM toner" (vgl. Beispiel 1) 50 _ccm "flushed permanent blue GM toner" (see example 1) 50 _ccm

tk-Olefinalkyliertes Poly-N-vinylpyrrolidon B gtk-olefin alkylated poly-N-vinylpyrrolidone B g

Zirkoniumnaphthenät-lösung mit 6 Gew.-^ metallischemZirconium naphthenate solution with 6 wt .- ^ metallic

Zirkonium 200 ccmZirconium 200 cc

10 ccm dieser Tönerkonzentrates wurden mit "Isopar G" auf 1 1 verdünnt und bei der Entwicklung eines negativ geladenen latenten Bildes auf einer mit Zinkoxyd und Binder überzogenen Folie. Die erhaltene Kopie hatte dieselben ausgezeichneten Eigenschaften wie in Beispiel 1.10 ccm of this toner concentrate were diluted to 1 l with "Isopar G" and added to the development of a negatively charged latent image on a foil coated with zinc oxide and binder. The copy obtained had the same excellent ones Properties as in example 1.

2098U/U682098U / U68

Claims

M"M "

Claims

Tinting agent or toner preparation for developing latent electrostatic images, characterized in that it consists essentially of a pigment dispersion in an electrically insulating liquid carrier containing a zirconium salt of a hydrocarbon monocarboxylic acid with 6-20 Itihlenstof fatoraen from the group of aliphatic or cycloaliphatic hydrocarbon monocarboxylic acids in a 0 , 15 to 0.3 parts by weight per part of pigment and a corresponding amount of £ olefin-alkylated contain Zr poly-N-vinylpyrrolidone in solution, in which the alkyl groups derived from the olefin have an average chain length of 15-22 carbon atoms and Molar ratio of the alkyl groups derived from the olefin to the N-vinylpyrrolidone radicals between 0.151.0 and 5.0: 1.0, the polymer calibrated in the carrier in an amount of about 0.15-0.3 parts by weight per Part of the pigment is in solution.

2.— tinting agent preparation according to claim 1, characterized in that the Alkyl groups of the polymer contain an average of 16-20 carbon atoms and make up about 80 MoI- ^ O of the polymer.

3.- tinting agent preparation according to claim 1 and 2, characterized in that the amount of metallic zirconium 0.19-0.22 parts by weight of metal per part Pigment and the amount of polymer corresponds to 0.20-0.24 parts by weight per part Pigment.

4. Process for electrostatic copying, characterized in that one on an insulating surface that has an electrically charged latent carries an electrostatic image, applies a tinting agent preparation according to claim 1 to 3, in which the pigment concentration 0.01-1.5 g per liter Tint is.

209814 / U68

2U6537

-. 12 -

5.- The method according to claim 4, characterized in that the pigment concentration 0.1-0.6 g per 1 tinting agent.

The patents v / old:

209814/1468