ES2289371T3

ES2289371T3 - Toner y revelador para revelar imagenes latentes electroestaticas, y aparato de formacion de imagenes.

Info

Publication number: ES2289371T3
Application number: ES04000988T
Authority: ES
Inventors: Hiroto Higuchi; Masami Tomita; Fumihiro Sasaki; Shigeru Emoto; Naohito Shimota; Maiko Kondo; Takahiro Honda; Junichi Awamura; Shinichiro Yagi; Toshiki Nanya; Tadao Takikawa
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2003-01-21
Filing date: 2004-01-19
Publication date: 2008-02-01
Anticipated expiration: 2024-01-19
Also published as: EP1441259B1; CN100587610C; US20040209181A1; US7129013B2; DE602004007696D1; DE602004007696T2; CN1521571A; EP1441259A1

Abstract

Un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes, producido mediante un procedimiento que comprende las etapas de: disolver o dispersar una composición en un disolvente orgánico para formar una solución o dispersión, comprendiendo la composición una resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo, un agente de liberación y polímero de injerto C de una resina de poliolefina A en la que se ha injertado al menos parcialmente resina de vinilo B; dispersar la solución o dispersión en un medio acuoso durante al menos una de las reacciones de elongación o reticulación de la resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo formando con ello una dispersión reaccionada.; extraer el disolvente orgánico después o durante al menos una de las reacciones de elongación y reticulación de la resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo y lavar y secar el residuo.

Description

Tóner y revelador para revelar imágenes latentes electrostáticas, y aparato de formación de imágenes.

Antecedentes de la invención Campo de la invención

La presente invención se refiere a un tóner para su uso en un revelador para revelar imágenes electrostáticas latentes en, por ejemplo, electrofotografía, registro electrostático o impresión electrostática y a un sistema de revelado electrofotográfico que usa el tóner. Más específicamente, se refiere a un tóner para electrofotografía, a un revelador electrofotográfico y a un sistema de revelado electrofotográfico que se usan, por ejemplo, para copiadoras, impresoras láser, facsímiles para papel normal que usan un sistema de revelado electrofotográfico directo o indirecto. Además, la presente invención se refiere a un tóner para electrofotografía, a un aparato de formación de imágenes (sistema de revelado) y a un cartucho de procesamiento, que se usan para copiadoras a todo color, impresoras a todo color y máquinas de facsímiles de papel normal a todo color que usan un sistema de revelado electrofotográfico directo o indirecto multicolor.

Descripción de la técnica relacionada

En electrofotografía, registro electrostático e impresión electrostática, se aplica por ejemplo un revelador a un miembro que porta una imagen electrostática latente tal como un fotoconductor para disponer el revelador sobre una imagen electrostática latente formada sobre el miembro que porta la imagen electrostática latente en una etapa de revelado, el revelador dispuesto sobre la imagen se transfiere a un medio de registro tal como un papel de registro en una etapa de transferencia, después el revelador transferido se fija sobre el medio de registro en una etapa de fijación. Tales reveladores usados para revelar la imagen electrostática latente formada sobre el miembro que porta la imagen electrostática latente por lo general incluyen reveladores de dos componentes que contienen un vehículo y un tóner y reveladores de un componente tales como tóneres magnéticos y tóneres no magnéticos, que no requieren un vehículo. Los tóneres secos convencionales para su uso en electrofotografía, registro electrostático o impresión electrostática se forman fundiendo y amasando un aglutinante de tóner (resina aglutinante) tal como una resina estirénica o un poliéster, un colorante y otros componentes, pulverizando luego la sustancia amasada.

Estos tóneres secos, después de ser usados para el revelado y transferirse a un medio de registro tal como una hoja de papel, se fijan sobre la hoja calentando y fundiendo el tóner usando un rodillo térmico. Si una temperatura del rodillo térmico es excesivamente alta, en este procedimiento se produce "offset en caliente". El offset en caliente es el problema en que el tóner se funde excesivamente y se adhiere al rodillo térmico. Si una temperatura del rodillo térmico es excesivamente baja, por otro lado, un grado de fusión del tóner es insuficiente, dando como resultado una fijación de imagen insuficiente. De acuerdo con esto, se necesita un tóner que tenga una mayor temperatura a la que se produzca el offset en caliente (excelente resistencia al offset) y una baja temperatura de fijación (excelentes propiedades de fijación de imagen a bajas temperaturas) en vistas al ahorro de energía y a la miniaturización de aparatos tales como copiadoras. Los tóneres también requieren una capacidad de almacenamiento resistente al calor que elimine el bloqueo del tóner cuando se almacene el tóner y a una temperatura de la atmósfera en el interior del aparato en el que se aloja el tóner. Especialmente, la baja viscosidad de fusión del tóner es esencial en copiadoras a todo color e impresoras a todo color para dar brillo elevado y excelente mezcla de color de una imagen. Como consecuencia, un aglutinante de tóner de poliéster que se funde bruscamente se ha usado en un tóner de este tipo. No obstante, este tóner tiende a provocar offset en caliente. Para prevenir el offset en caliente, en aparatos a todo color se ha aplicado normalmente aceite de silicona sobre el rodillo térmico. Todavía, en el procedimiento de aplicar aceite de silicona sobre el rodillo térmico, los aparatos tienen que equiparse con un depósito de aceite y un aplicador de aceite, por lo que los aparatos se vuelven más complejos en sus estructuras y mayores en su tamaño. Esto también conduce a un deterioro del rodillo térmico, de forma que se requiere mantenimiento cada cierto tiempo. Además es inevitable que el aceite se adhiera a los medios de registro tales como papel de copiadora y películas de RTP (retroproyector), y especialmente con las películas de RTP, el aceite adherido provoca deterioro en el tono del color.

Para prevenir una fusión del tóner sin aplicar aceite a un rodillo térmico, normalmente se añade cera a un tóner. En este procedimiento, no obstante, el efecto de liberación se ve afectado en gran medida por un estado de cera dispersada dentro de un aglutinante de tóner. La cera no exhibe su capacidad de liberación si la cera es compatible con un aglutinante de tóner. La cera exhibe su capacidad de liberación y mejora la capacidad de liberación del tóner cuando la cera permanece dentro de un aglutinante de tóner como partículas de dominio incompatible. Si un diámetro de partículas de dominio es excesivamente grande, puede que el tóner resultante no proporcione imágenes con buena calidad. Esto se debe a que la proporción de cera que aparece en una parte superficial de un tóner respecto a otros componentes del tóner aumenta cuando aumenta el diámetro de las mismas. Como resultado, las partículas de tóner se agregan para impedir la fluidez del tóner. Además, se produce una formación de película donde la cera migra a un vehículo o a un fotoconductor durante el uso a largo plazo. La reproducibilidad del color y la claridad de la imagen se ven impedidos en el caso de tóneres de color. Por el contrario, si un diámetro de las partículas del dominio es excesivamente pequeño, la cera está dispersa de forma excesivamente fina, de manera que no se puede obtener una capacidad de liberación suficiente. Aunque es necesario controlar un diámetro de cera como se ha mencionado anteriormente, aún no se ha encontrado un procedimiento adecuado para ello. Por ejemplo, en el caso de tóneres fabricados mediante pulverización, el control del diámetro de la cera se basa en gran medida en la fuerza de cizalladura del mezclado durante los procedimientos de fundido y amasado. Las resinas de poliéster que se han usado recientemente para un aglutinante de tóner tienen una baja viscosidad y no se puede añadir a las mismas suficiente fuerza de cizalladura. Es muy difícil controlar la distribución de la cera y obtener un diámetro adecuado, especialmente para estos tóneres.

Otro problema de la pulverización es que es probable que la cera esté expuesta en la superficie del tóner, dado que un artículo de material de tóner (por ejemplo un bloque de tóner) tiende a romperse en un plano en el que aparece la cera como resultado de la pulverización, y tales planos constituyen la superficie de las partículas de tóner.

Aunque se han intentado mejoras de los tóneres miniaturizando un diámetro de la partícula de tóner o estrechando la distribución del diámetro de partículas del tóner para obtener imágenes de alta calidad, no se puede obtener una forma de partículas uniforme mediante procedimientos de fabricación ordinarios de amasado y pulverización. Además, el tóner se pulveriza adicionalmente de forma que se generan partículas de tóner excesivamente finas, en un proceso de mezclado con vehículo en un miembro de revelado del aparato o por tensión de contacto entre un rodillo de revelado y un rodillo de aplicación del tóner, una cuchilla de control del espesor de capa o una cuchilla de carga de fricción. Esto conduce a un deterioro de la calidad de imagen. Además, un fluidificante embebido en la superficie del tóner también conduce a un deterioro de la calidad de imagen. Adicionalmente, la fluidez de las partículas de tóner es insuficiente a causa de sus formas, y por lo tanto se requiere una gran cantidad del fluidificante o una fracción de envasado del tóner en un recipiente de tóner se reduce. Estos factores inhiben la miniaturización de los aparatos.

Un procedimiento de transferencia en el que una imagen formada por un tóner multicolor es transferida a un medio de registro o a una hoja de papel se hace más y más complicado para formar imágenes a todo color. Cuando se usan tóneres que tienen formas de partículas no uniformes y por lo tanto capacidad de transferencia insuficiente, tal como tóneres pulverizados en un procedimiento de transferencia tan complicado, se pueden encontrar porciones perdidas en la imagen transferida o una cantidad del consumo del tóner se hace elevada para compensar la baja capacidad de transferencia del tóner.

De acuerdo con lo anterior, ha surgido una gran demanda para proporcionar imágenes de alta calidad que no tengan ninguna parte perdida y para reducir los costes de operación mejorando adicionalmente la eficiencia de la transferencia, conduciendo a una reducción en el consumo de tóner. Si la eficiencia de la transferencia es notablemente excelente, se puede prescindir en un aparato de una unidad de limpieza que elimine tóner remanente sobre un fotoconductor o una transferencia después de que se transfiera. Por lo tanto, el aparato se puede miniaturizar y se puede alcanzar un bajo coste del mismo a la par que se tiene una ventaja de reducir un tóner residual. De esta forma, se han sugerido varios procedimientos para fabricar un tóner esférico para superar los defectos causados por un tóner de forma no uniforme.

Se han hecho varias investigaciones para mejorar las propiedades del tóner. Por ejemplo se ha añadido un agente de liberación (cera) que tiene un bajo punto de fusión, tal como una poliolefina, a un tóner para mejorar las propiedades de fijación de imagen a bajas temperaturas y la resistencia al offset. Los documentos JP-A Nº 06-295093, 0-84401 y 09-258471 describen tóneres que contienen una cera que tiene un pico endotérmico específico determinado por DSC (calorimetría diferencial de barrido, differential scanning calorimetry). No obstante, los tóneres descritos en las publicaciones de patente anteriormente mencionadas aún tienen que mejorar las propiedades de fijación de imágenes a bajas temperaturas, la resistencia al offset y también las propiedades de revelado.

Los documentos JP-A Nº 05-341577, 06-123999, 06-230600 y 06-324514 describen cera de candelilla, cera de ácido graso superior, cera de alcohol superior, cera vegetal de origen natural (cera de carnauba y cera de arroz) y cera de éster montánico como un agente de liberación de tóner. No obstante, los tóneres descritos en las publicaciones de patente anteriormente mencionadas aún tienen que mejorar las propiedades de revelado (capacidad de carga) y la durabilidad. Si el agente de liberación que tiene un bajo punto de reblandecimiento se añade a un tóner, la fluidez del tóner disminuye y por lo tanto las propiedades de revelado o la capacidad de transferencia también disminuyen. Además, la capacidad de carga, la durabilidad y la capacidad de almacenamiento pueden verse deterioradas por ello.

Los documentos JP-A Nº 11-258934, 11-258935, 04-299357, 04-337737, 06-208244 y 07-281478 describen tóneres que contienen dos o más agentes de liberación para aumentar una región de fijación (región sin offset). No obstante, los agentes de liberación no se dispersan de forma suficientemente uniforme en estos tóneres.

El documento JP-A Nº 08-166686 describe un tóner que contiene resina de poliéster y dos tipos de inhibidores de offset que tienen diferentes valores de ácido y puntos de reblandecimiento. Sin embargo, el tóner aún es insuficiente en sus propiedades de revelado. Los documentos JP-A Nº8-328293 y 10-161335 describen cada uno un tóner que especifica un diámetro de dispersión de la cera en el interior de la partícula de tóner. Sin embargo, el tóner resultante puede no exhibir una capacidad de liberación suficiente durante la fijación dado que no se define una condición de posicionamiento de la cera dispersa en la partícula.

El documento JP-A Nº 2001-305782 describe un tóner en el que se fijan partículas de cera esférica sobre la superficie del tóner. No obstante, las partículas de cera posicionadas sobre la superficie del tóner disminuyen la fluidez del tóner y por lo tanto las propiedades de revelado o la capacidad de transferencia del tóner también disminuye. Además, la capacidad de carga, la durabilidad y la capacidad de almacenamiento del tóner también pueden verse afectadas negativamente. El documento JP-A Nº 2001-26541 describe un tóner en el que se incluye cera en la partícula de tóner y la cera se localiza en una porción superficial de la partícula de tóner. No obstante, el tóner puede ser insuficiente tanto en resistencia al offset, capacidad de almacenamiento y durabilidad.

Las publicaciones de solicitud de patente japonesas (JP-B) Nº 52-3304 y Nº 07-82255 describen que en un tóner pulverizado usando una resina estirénica como un aglutinante de tóner, un agente de liberación de poliolefina tal como un polietileno de bajo peso molecular o polipropileno de bajo peso molecular o una resina de injerto que comprende una poliolefina de este tipo injertada con una resina estirénica. Sin embargo, la resina de estireno usada en este documento tiene propiedades de fijación de imágenes a baja temperatura insuficientes y el tóner no es adecuado para los requisitos de ahorro de energía. Como una posible solución a este problema, el documento JP-A Nº 2000-75549 propone un uso combinado con una resina de poliéster que tiene excelentes propiedades de fijación de imágenes a baja temperatura. Sin embargo, el tóner propuesto es tóner finamente pulverizado preparado mediante amasado y pulverización, en el que el material se funde, se amasa, se pulveriza finamente y se clasifica. El tóner tiene por lo tanto una forma irregular y una superficie irregular, y su configuración de forma y superficie no se puede controlar arbitrariamente de forma significativa, mientras que estas condiciones dependen ligeramente de la capacidad de fractura del material o de las condiciones en el procedimiento de pulverización. Además, la capacidad de clasificación actual no puede dar una distribución de partículas más estrecha de un tóner, y tal distribución de partículas estrecha conduce a un aumento de costes. Además, es difícil que un tóner pulverizado convencional tenga un diámetro medio de partícula pequeño de aproximadamente 6\mum o menor en vista del rendimiento, productividad y coste de producción.

El documento JP-A Nº 11-13665 propone un tóner seco que contiene un producto de elongación de un poliéster modificado con uretano y que tiene una esfericidad práctica de 0,90 a 1,00 como un aglutinante de tóner para mejorar la fluidez, las propiedades de fijación de imágenes a bajas temperaturas y la resistencia al offset en caliente del tóner. Los documentos JP-A Nº 11-149180 y JP-A Nº 2000-292981 describen tóneres secos y procedimientos de producción de los mismos, que tienen un diámetro medio de partícula pequeño, que son excelentes en fluidez, capacidad de transferencia, capacidad de almacenamiento a altas temperaturas, propiedades de fijación de imágenes a bajas temperaturas y resistencia al offset en caliente. Estos tóneres pueden producir imágenes brillantes sin que requieran la aplicación de aceite a un rodillo térmico, cuando se usan en copiadoras a todo color. En estas publicaciones, estos tóneres se preparan mediante un procedimiento que incluye un procedimiento para aumentar el peso molecular en el que un prepolímero de poliéster que tiene un grupo isocianato se somete a polimerización adicional con una amina en un medio acuoso. La técnica descrita en el documento JP-A Nº 11-133665 puede conducir a nuevas características y ventajas empleando una reacción de uretano para formar un aglutinante en el tóner pero sigue siendo un procedimiento de pulverización y no se considera que produzca un tóner que tenga un diámetro de partícula pequeño y una forma esférica. Los tóneres descritos en los documentos JP-A Nº 11-149180 y JP-A Nº 2000-292981 se preparan mediante granulación en agua. No obstante, en tal granulación en agua, un pigmento en una fase oleosa se agrega en la interfase con una fase acuosa y el tóner tiene propiedades fundamentales insuficientes tal como una resistividad de volumen disminuida o distribución del pigmento heterogénea. Para producir diámetro medio de partícula pequeño y una forma satisfactoriamente controlada de un tóner para su uso en una máquina sin aplicar aceite, la forma y las propiedades del tóner deben ser controladas de forma precisa. Sin embargo, las publicaciones no consiguen enseñar el control de la forma y las propiedades del tóner y no pueden exhibirse de forma significativa las ventajas pretendidas. En las partículas de tóner preparadas mediante granulación en agua, el pigmento y la cera a menudo se reúnen en la superficie de las partículas. Además, las partículas de tóner que tienen un diámetro medio de partícula de aproximadamente 6 \mum o menor tienen una gran área superficial específica. Para producir las propiedades de carga y propiedades de fijación de imágenes deseadas, el diseño de la superficie de partícula se hace importante además de todo el diseño del componente polimérico.

El documento EP-A-421416 describe un tóner que se puede fijar térmicamente que comprende una resina de poliéster como resina aglutinante y una poliolefina modificada mediante injerto como un agente de liberación.

El documento EP-A-1273977 describe un tóner seco para revelar una imagen electrostática que comprende un aglutinante de tóner que contiene un poliéster modificado con urea. El tóner se prepara disolviendo o dispersando una composición de prepolímero que comprende un prepolímero basado en polímero que contiene isocianato y un colorante en un disolvente orgánico para preparar un líquido, dispersar el líquido en un medio acuoso para obtener una dispersión, someter la dispersión a una reacción de poliadición en presencia de una amina para polimerizar el prepolímero y para obtener una mezcla de reacción que contiene dispersas en ella partículas de una composición de tóner que comprende el colorante y el polímero obtenido a partir del prepolímero y extraer el disolvente de las partículas.

Objetos y ventajas

De acuerdo con lo anterior, es un objeto de la presente invención proporcionar un tóner que tenga propiedades de fijación de imágenes a bajas temperaturas mejoradas y resistencia al offset para reducir el consumo de energía, que pueda formar una imagen de tóner de alta calidad y que se pueda almacenar de forma estable durante un periodo de tiempo prolongado.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un tóner de alta calidad que sea resistente a la formación de película en, por ejemplo, un miembro que porta una imagen electrostática latente y que esté exento de empañamiento a lo largo de un periodo de tiempo prolongado bajo tensiones térmicas o mecánicas. Otro objeto más de la presente invención es proporcionar un tóner que se pueda fijar en un amplio intervalo y que pueda producir imágenes de alta calidad. Otro objeto más de la presente invención es proporcionar un tóner que tenga buen brillo cuando se use como tóner de color y exhiba excelente resistencia al offset en caliente. Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un tóner que pueda producir imágenes con resolución más alta y mayor precisión. Otro objeto de la presente invención es proporcionar un revelador que no provoque el deterioro de la imagen a lo largo de un periodo de tiempo prolongado. Otro objeto más de la presente invención es proporcionar un aparato de formación de imágenes y un cartucho de procesamiento separable que usa el tóner.

Resumen de la invención

Después de exhaustivas investigaciones para proporcionar un tóner seco que se pueda fijar en un amplio intervalo, tenga excelente fluidez de polvo, capacidad de transferencia cuando tenga un diámetro medio de partícula pequeño y exhiba excelente capacidad de almacenamiento a altas temperaturas, propiedades de fijación de imágenes a bajas temperaturas y resistencia al offset en caliente, en particular para proporcionar un tóner que pueda producir imágenes brillantes cuando se use en copiadoras a todo color y no requiera la aplicación de aceite a un rodillo térmico, se ha alcanzado la presente invención.

Específicamente, la presente invención proporciona, en un primer aspecto, (1) un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes, producido por un procedimiento que comprende las etapas de disolver o dispersar una composición en un disolvente orgánico para formar una solución o dispersión, comprendiendo la composición una resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo, un agente de liberación y polímero de injerto C de una resina de poliolefina A en la que se ha injertado al menos parcialmente resina de vinilo B; dispersar la solución o dispersión en un medio acuoso durante al menos una de las reacciones de elongación o reticulación de la resina formando con ello una dispersión reaccionada.; extraer el disolvente orgánico después o durante al menos una de las reacciones de elongación o reticulación de la resina y lavar y secar el residuo.

En otro aspecto, la presente invención proporciona (2) un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según (1), comprendiendo la composición adicionalmente un agente colorante.

En otro aspecto más, la presente invención proporciona (3) un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según (1), comprendiendo la composición adicionalmente un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo.

En otro aspecto más, la presente invención proporciona (4) un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según (1), comprendiendo el procedimiento además la etapa de añadir un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo durante la etapa de dispersar la solución o dispersión en el medio acuoso.

En otro aspecto más, la presente invención proporciona (5) un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según (1), teniendo la poliolefina A un punto de reblandecimiento de 80ºC a 140ºC.

En otro aspecto, la presente invención proporciona (6) un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según (1), en el que la poliolefina A comprende al menos una unidad monomérica seleccionada entre el grupo constituido por etileno, propileno, 1-buteno, isobutileno, 1-hexeno, 1-dodeceno y 1-octadeceno.

Tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según (1), en el que la poliolefina A tiene un peso molecular medio en número de 500 a 20.000 y un peso molecular medio en peso de 800 a 100.000.

En otro aspecto más, la presente invención proporciona (8) un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según (1), teniendo la resina de vinilo B un parámetro de solubilidad PS de 10,0 a 12,6.

En otro aspecto más, la presente invención proporciona (9) un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según (1), siendo la cantidad del polímero de injerto C de 10 a 500 partes en peso en relación a 100 partes en peso del agente de liberación.

En otro aspecto más, la presente invención proporciona (10) un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según (1), comprendiendo la resina de vinilo B uno de: estireno, una combinación de estireno y éster alquílico del ácido acrílico, una combinación de estireno y éster alquílico del ácido metacrílico, una combinación de estireno y acrilonitrilo, una combinación de estireno y metacrilonitrilo, una combinación de estireno, éster alquílico del ácido acrílico y acrilonitrilo, una combinación de estireno, éster alquílico del ácido acrílico y metacrilonitrilo, una combinación de estireno, éster alquílico del ácido metacrílico y acrilonitrilo y una combinación de estireno, éster alquílico del ácido metacrílico y metacrilonitrilo.

En otro aspecto más, la presente invención proporciona (11) un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según (1), comprendiendo el agente de liberación al menos uno seleccionado entre el grupo constituido por una cera de carnauba exenta de ácido graso no esterificado, una cera de arroz, una cera montánica y una cera estérica.

En otro aspecto más, la presente invención proporciona (12) un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según (1), teniendo las partículas de tóner una forma elíptica.

En otro aspecto más, la presente invención proporciona (13) un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según (1), teniendo las partículas de tóner una forma elíptica que tiene un eje mayor r1, un eje menor r2 y un espesor r3, en las que la proporción (r2/r1) del eje menor r2 al eje mayor r1 es de 0,5 a 0,8, y la proporción (r3/r2) del espesor r3 al eje menor r2 es de 0,7 a 1,0.

En otro aspecto, la presente invención proporciona (14) un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según (1), comprendiendo la resina un prepolímero que tiene un grupo isocianato y compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo comprende uno de una amina y un derivado de la misma.

En otro aspecto más, la presente invención proporciona (15) un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según (1), comprendiendo el medio acuoso al menos uno de agentes de dispersión inorgánicos y partículas poliméricas finas.

En otro aspecto, la presente invención proporciona (16) un revelador de dos componentes para revelar imágenes electrostáticas latentes que comprende un tóner, en el que el tóner se produce mediante un procedimiento que comprende las etapas de disolver o dispersar una composición en un disolvente orgánico para formar una solución o dispersión, comprendiendo la composición una resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo, un agente de liberación y polímero de injerto C de una resina de poliolefina A en la que se ha injertado al menos parcialmente resina de vinilo B; dispersar la solución o dispersión en un medio acuoso durante al menos una de las reacciones de elongación o reticulación de la resina formando con ello una dispersión reaccionada.; extraer el disolvente orgánico después o durante al menos una de las reacciones de elongación o reticulación de la resina y lavar y secar el residuo.

En otro aspecto, la presente invención proporciona (17) un aparato de formación de imágenes que comprende: un fotoconductor, un cargador para cargar el fotoconductor, un expositor para exponer al fotoconductor a la luz para formar una imagen electrostática latente, una unidad de revelado que contiene un tóner y sirve para revelar la imagen electrostática latente usando el tóner para formar una imagen de tóner, una unidad de transferencia para transferir la imagen de tóner desde el fotoconductor a un material de transferencia y una unidad de fijación de imagen que comprende dos rodillos para permitir que la imagen de tóner sobre el material de transferencia pase a través de los dos rodillos para calentar y fundir el tóner para fijar con ello la imagen de tóner, en el que el aparato de formación de imágenes está configurado de tal forma que realice la fijación de imagen a una presión de contacto (carga del rodillo dividida por el área de contacto) entre los dos rodillos de 1,5 x 10^{5} Pa o menor, y en el que el tóner se produce mediante un procedimiento que comprende las etapas de: disolver o dispersar una composición en un disolvente orgánico para formar una solución o dispersión, comprendiendo la composición una resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo, un agente de liberación y polímero de injerto C de una resina de poliolefina A en la que se ha injertado al menos parcialmente resina de vinilo B; dispersar la solución o dispersión en un medio acuoso durante al menos una de las reacciones de elongación o reticulación de la resina formando con ello una dispersión reaccionada.; extraer el disolvente orgánico después o durante al menos una de las reacciones de elongación o reticulación de la resina y lavar y secar el residuo.

En otro aspecto, la presente invención proporciona (18) un aparato de formación de imágenes según (17), en el que la unidad de fijación de imágenes comprende: un calentador que tiene un elemento calefactor, una película en contacto con el calentador y un miembro a presión en contacto íntimo con el calentador con la interposición de la película, en el que el medio de fijación de imágenes está configurado de tal forma que permite que un medio de registro que porta una imagen de tóner no fijada pase a través entre la imagen y el miembro a presión para calentar y fundir el tóner, fijando con ello la imagen de tóner.

En otro aspecto, la presenta invención proporciona (19) un aparato de formación de imágenes según (17), en el que el fotoconductor es un fotoconductor de silicio amorfo.

En otro aspecto, la presente invención proporciona (20) un aparato de formación de imágenes según (17), en el que la unidad de revelado tiene una unidad de aplicación de campo eléctrico para aplicar un campo eléctrico alterno después del revelado de la imagen electrostática latente sobre el fotoconductor.

En otro aspecto, la presente invención proporciona (21) un aparato de formación de imagen según (17), en el que el cargador comprende un miembro de carga y el cargador está configurado de tal forma que pone el miembro de carga en contacto con el fotoconductor y aplica un voltaje al miembro de carga para cargar así el fotoconductor.

En otro aspecto, la presente invención proporciona (22) un cartucho de procesamiento, que comprende íntegramente: un fotoconductor, al menos un medio seleccionado del grupo constituido por un cargador para cargar el fotoconductor, una unidad de revelado que contiene un tóner y que sirve para revelar una imagen electrostática latente usando el tóner para formar una imagen de tóner y un limpiador para limpiar un tóner residual sobre el fotoconductor con una cuchilla después de la transferencia, siendo el cartucho de procesamiento separable de y unible a un cuerpo principal de un aparato de formación de imágenes, en el que el tóner producido mediante un procedimiento que comprende las etapas de disolver o dispersar una composición en un disolvente orgánico para formar una solución o dispersión, comprendiendo la composición una resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo, un agente de liberación y polímero de injerto C de una resina de poliolefina A en la que se ha injertado al menos parcialmente resina de vinilo B; dispersar la solución o dispersión en un medio acuoso durante al menos una de las reacciones de elongación o reticulación de la resina formando con ello una dispersión reaccionada.; extraer el disolvente orgánico después o durante al menos una de las reacciones de elongación o reticulación de la resina y lavar y secar el residuo.

En otro aspecto, la presente invención proporciona (23) un procedimiento de formación de imágenes que comprende las etapas de: cargar un fotoconductor, exponer el fotoconductor a la luz para formar una imagen electrostática latente, revelar la imagen electrostática latente usando un tóner para formar una imagen de tóner, transferir la imagen de tóner desde el fotoconductor a un material de transferencia y limpiar un tóner residual sobre el fotoconductor con una cuchilla después de la etapa de transferencia, en el que el tóner se produce mediante un procedimiento que comprende las etapas de: disolver o dispersar una composición en un disolvente orgánico para formar una solución o dispersión, comprendiendo la composición una resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo, un agente de liberación y polímero de injerto C de una resina de poliolefina A en la que se ha injertado al menos parcialmente resina de vinilo B; dispersar la solución o dispersión en un medio acuoso durante al menos una de las reacciones de elongación o reticulación de la resina formando con ello una dispersión reaccionada; extraer el disolvente orgánico después o durante al menos una de las reacciones de elongación o reticulación de la resina y lavar y secar el residuo.

Otros objetos, características y ventajas de la presente invención se harán evidentes a partir de la siguiente descripción de las formas de realización preferidas con referencia a los dibujos adjuntos.

Breve descripción de los dibujos

Las figs. 1A, 1B y 1C son una vista en perspectiva, una vista en sección transversal que muestra un eje mayor y un espesor, y otra vista en sección transversal que muestra el eje menor y el espesor de un tóner elíptico.

La fig. 2 es un diagrama esquemático de un dispositivo de fijación en un aparato de formación de imágenes de un ejemplo de la presente invención.

La fig. 3 es un diagrama esquemático de un dispositivo de fijación según un ejemplo de la presente invención.

La fig. 4 es un diagrama esquemático de un aparato de formación de imágenes que tiene un cartucho de procesamiento de un ejemplo de la presente invención.

Las fig. 5A, 5B, 5C y 5D son cada una un diagrama esquemático de un ejemplo de la configuración en capas de un fotoconductor para su uso en un ejemplo de la presente invención.

La fig. 6 es un diagrama esquemático de un dispositivo de revelado para su uso en un ejemplo de la presente invención.

La fig. 7 es un gráfico que muestra las propiedades de carga en la carga de contacto.

Las fig. 8A y 8B son diagramas esquemáticos de un cargador por contacto de rodillo y un cargador por contacto de cepillo, respectivamente.

Descripción de las formas de realización preferidas

La presente invención se ilustrará con detalle a continuación.

Procedimiento de preparación

El tóner de la presente invención se puede preparar mediante un procedimiento que comprende las etapas de disolver o dispersar una composición en un disolvente orgánico para formar una solución o dispersión, comprendiendo la composición al menos una resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo, un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo, un agente colorante, un agente de liberación y un polímero de injerto C de una resina de poliolefina A en el que se ha injertado al menos parcialmente una resina de vinilo B, dispersar la solución o dispersión en un medio acuoso preferiblemente en presencia de un agente dispersante inorgánico o partículas finas de polímero, someter a la resina reactiva y al compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo a polimerización por adición y extraer el disolvente orgánico de la emulsión resultante. El tóner también se puede preparar mediante un procedimiento para producir un tóner seco en el que una composición de tóner que comprende una resina de poliéster se dispersa en un medio acuoso para formar partículas de tóner, en el que un prepolímero de poliéster que tiene un grupo isocianato ha servido como el reactivo de resina con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo dispersado en el medio acuoso se somete a al menos una de elongación y reticulación con una amina o derivado de la misma como el compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo, y el disolvente se extrae de la emulsión resultante. Más específicamente, el tóner se puede preparar como resultado de la reacción entre un prepolímero de poliéster A que tiene un grupo isocianato y una amina B. Un ejemplo del prepolímero de poliéster A es un producto de reacción de un poliéster u un poliisocianato (PIC), en el que el poliéster es un policondensado entre un poliol (PO) y un ácido policarboxílico (PC) y tiene un grupo hidrógeno activo. El grupo hidrógeno activo del poliéster incluye, por ejemplo, grupos hidroxilo (grupos hidroxilo alcohólicos y grupos hidroxilo fenólicos), grupos amino, grupos carboxilo y grupos mercapto, de los cuales se prefieren grupos hidroxilo alcohólicos.

Los ejemplos del poliol (PO) incluyen dioles (DIO) y polioles trivalentes o superiores (TO). Como el poliol (PO), se prefiere un diol (DIO) solo o una mezcla de un diol (DIO) con una pequeña cantidad de un poliol (TO). Los ejemplos de los dioles (DIO) incluyen alquilenglicoles tales como etilenglicol, 1,2-propilenglicol, 1,3-propilenglicol, 1,4-butanodiol y 1,6-hexanodiol, alquilenéterglicoles, tal como dietilenglicol, trietilenglicol, dipropilenglicol, polietilenglicol, polipropilenglicol y politetrametilenglicol, dioles alicíclicos tales como 1,4-ciclohexanodimetanol y bisfenol A hidrogenado, bisfenoles tales como bisfenol A, bisfenol F y bisfenol S, óxidos de alquileno (por ejemplo, óxido de etileno, óxido de propileno y óxido de butileno) productos de adición de los dioles alicíclicos anteriormente mencionados y óxidos de alquileno (por ejemplo, óxido de etileno, óxido de propileno y óxido de butileno, productos de adición de los bisfenoles anteriormente mencionados. Entre ellos se prefieren los alquilenglicoles que tienen cada uno de 2 a 12 átomos de carbono y productos de adición de óxidos de alquileno a bisfenoles, de los que se prefieren normalmente productos de adición de óxidos de alquileno a bisfenoles solos o en combinación con cualquiera de los alquilenglicoles que tienen de 2 a 12 átomos de carbono. Los polioles trivalentes o superiores (TO) incluyen, por ejemplo, alcoholes alifáticos trivalentes o superiores tales como glicerol, trimetiloletano, trimetilolpropano, pentaeritritol y sorbitol; fenoles trivalentes o superiores tales como trisfenol PA, novolacas de fenol y novolacas de cresol y productos de adición de óxidos de alquileno de estos polifenoles trivalentes o superiores.

El ácido policarboxílico (PC) incluye, por ejemplo, ácidos dicarboxílicos (DIC) y ácidos tri- o policarboxílicos superiores (TC). Como ácido policarboxílico (PC), se prefiere un ácido dicarboxílico (DIC) solo o en combinación con una pequeña cantidad de un ácido tri- o policarboxílico superior (TC). Los ácidos dicarboxílicos (DIC) incluyen, pero no se limitan a ácidos alquilendicarboxílicos tales como ácido succínico, ácido adípico y ácido sebácico, ácidos alquilendicarboxílicos tales como ácido maleico y ácido fumárico, ácidos dicarboxílicos aromáticos tales como ácido ftálico, ácido isoftálico, ácido tereftálico y ácido naftalendicarboxílico. Entre ellos se prefieren ácidos alquilendicarboxílicos que tienen cada uno de 4 a 20 átomos de carbono y ácidos dicarboxílicos aromáticos que tienen cada uno de 8 a 20 átomos de carbono. Los ácidos tri- o policarboxílicos superiores (TC) incluyen, por ejemplo, ácidos policarboxílicos aromáticos que tienen cada uno de 9 a 20 átomos de carbono, tales como ácido trimelítico y piromelítico. Se puede usar un anhídrido de ácido o éster de alquilo inferior (por ejemplo, éster metílico, éster etílico y éster propílico) de cualquiera de los ácidos policarboxílicos como el ácido policarboxílico (PC) para reaccionar con el poliol
(PO).

La proporción del poliol (PO) al ácido policarboxílico (PC) en términos de proporciones de equivalencia [OH]/
[COOH] de los grupos hidroxilo [OH] a los grupos carboxilo [COOH] es por lo general de 2/1 a 1/1, preferiblemente de 1,5/1 a 1/1, y más preferiblemente de 1,3/1 a 1,02/1.

El poliisocianato (PIC) incluye, pero no se limita a poliisocianatos alifáticos tales como tetrametilendiisocianato, hexametilendiisocianato y caproato de 2,6-diisocianatometilo, poliisocianatos alicíclicos tales como isoforonadiisocianato y ciclohexametanodiisocianato, diisocianatos aromáticos tales como toluendiisocianato y defenilmetanodiisocianato, diisocnatoa aromáticos-alifáticos, tales como \alpha,\alpha,\alpha',\alpha'-tetrametilxililendiisocianato, isocianuratos, productos bloqueados de los poliisocianatos con, por ejemlo, derivados de fenol, oximas o caprolactamas y mezclas de estos compuestos.

La proporción molar [NCO]/[OH] de grupos isocianato [NCO] a grupos hidroxilo [OH] del poliéster que contiene hidroxilo es generalmente de 5/1 a 1/1, preferiblemente de 4/1 a 1,2/1 y más preferiblemente de 2,5/1 a 1,5/1. Si la proporción de [NCO]/[OH] es mayor de 5, el tóner puede tener propiedades insuficientes de fijación de imágenes a bajas temperaturas. Si la proporción molar de [NCO]/[OH] es menor de 1, un contenido en urea del poliéster modificado puede ser excesivamente bajo y el tóner puede tener insuficiente resistencia al offset en caliente. El contenido del poliisocianato (3) en el prepolímero (A) que tiene un grupo isocianato es generalmente de 0,5% a 40% en peso, preferiblemente de 1% a 30% en peso, y más preferiblemente de 2% a 20% en peso. Si el contenido es menor de 0,5% en peso, puede deteriorarse la resistencia al offset en caliente y pueden no obtenerse por consiguiente una capacidad de almacenamiento a altas temperaturas y propiedades de fijación de imágenes a bajas temperaturas. Si el contenido supera el 40% en peso, las propiedades de fijación de imágenes a bajas temperaturas pueden verse deterioradas.

El prepolímero (A) que contiene isocianato tiene, por lo general, de media 1 o más, preferiblemente 1,5 a 3 y más preferiblemente 1,8 a 2,5 grupos isocianato por molécula. Si la cantidad del grupo isocianato por molécula es menor de 1, el poliéster modificado con urea resultante puede tener un peso molecular bajo y puede deteriorarse la resistencia al offset en caliente.

La amina (B) incluye, por ejemplo, diaminas (B1), tri- o poliaminas superiores (B2), aminoalcoholes (B3), aminomercaptanos (B4), aminoácidos (B5) y productos bloqueados con amino (B6) de las aminas (B1) a (B5). Las diaminas (B1) incluyen, pero no se limitan a diaminas aromáticas tales como fenilendiamina, dietiltoluendiamina y 4,4'-diaminodifenilmetano, diaminas alicíclicas tales como 4,4'-diamino-3,3'-dimetildiciclohexilmetano, diaminociclohexanos e isoforonadiamina y diaminas alifáticas, tales como etilendiamina, tetrametilendiamina y hexametilendiamina. Las tri-o poliaminas superiores (B2) incluyen, por ejemplo, dietilentriamina y trietilentriamina. Los aminoalcoholes (B3) incluyen, pero no se limitan a etanolamina e hidroxietilamina. Los aminomercaptanos (B4) incluyen, por ejemplo, aminoetil mercaptano y aminopropil mercaptano. Los aminoácidos (B5) incluyen, pero no se limitan a ácido aminopropiónico y ácido aminocaproico. Los productos bloqueados con amino (B6) de las aminas (B1) a (B5) incluyen compuestos de quetimina y compuestos de oxazolina derivados de las aminas (B1) a (B5) y cetonas tales como acetona, metiletilcetona y metilisobutilcetona. Entre estas aminas (B), se prefieren las diaminas (B1) solas o en combinación con una pequeña cantidad de las poliaminas (B2).

Cuando sea necesario, el peso molecular del poliéster modificado se puede controlar usando un terminador de la elongación. Tales terminadores de la elongación incluyen, pero no se limitan a monoaminas, tales como dietilamina, dibutilamina, butilamina y laurilamina y productos bloqueados de las mismas (compuestos de quetimina).

El contenido de la amina (B) en términos de la proporción de equivalencia [NCO]/[NHx] de grupos isocianato [NCO] en el prepolímero de poliéster (A) a grupos amino [NHx] de la amina (B) es generalmente de 1/2 a 2/1, preferiblemente de 1,5/1 a 1/1,2. Si la proporción de [NCO]/[NHx] es mayor de 2/1 o es menor de 1/2, el poliéster puede tener un peso molecular bajo y puede deteriorarse la resistencia al offset en caliente. El poliéster modificado con urea (PEMU) se puede usar como el poliéster en la presente invención, el poliéster modificado con urea puede tener además un enlace uretano además del enlace urea. La proporción molar del enlace urea al enlace uretano es en general de 100/0 a 10/90, preferiblemente de 80/20 a 20/80, y más preferiblemente de 60/40 a 30/70. Si la proporción molar del enlace urea al enlace uretano es menor de 10/90, puede deteriorarse la resistencia al offset en caliente.

El poliéster modificado con urea (PEMU) para su uso en la presente invención se puede preparar por ejemplo mediante un procedimiento de una sola operación o un procedimiento de prepolímero. El peso molecular medio en peso del poliéster modificado con urea (PEMU) es generalmente de 1 x 10^{4} o mayor, preferiblemente de 2 x 10^{4} a 1 x 10^{7} y más preferiblemente de 3 x 10^{4} a 1 x 10^{6}. Si el peso molecular medio en peso es menor de 1 x 10^{4}, puede deteriorarse la resistencia al offset en caliente.

En la presente invención, el poliéster modificado con urea (PEMU) puede usarse solo o en combinación con un poliéster no modificado (PE) como el componente aglutinante del tóner. El uso combinado del poliéster modificado con urea (PEMU) con el poliéster no modificado (PE) puede mejorar las propiedades de fijación de imágenes a bajas temperaturas y el brillo al usarse en aparatos a todo color y es más preferido que el uso del poliéster modificado con urea solo. El poliéster no modificado (PE) y los ejemplos preferidos del mismo incluyen, por ejemplo, productos de policondensación de un poliol (PO) y un ácido policarboxílico (PC) como en el componente de poliéster del poliéster modificado con urea (PEMU). Los poliésteres no modificados (PE) incluyen poliésteres no modificados así como poliésteres modificados con un enlace uretano u otro enlace químico que no sea un enlace urea. El poliéster modificado con urea (PEMU) y el poliéster no modificado (PE) preferiblemente son, al menos parcialmente, compatibles o miscibles entre si para obtener mejores propiedades de fijación de imagen a bajas temperaturas y mejor resistencia al offset en caliente. El poliéster modificado con urea (PEMU) tiene preferiblemente un componente poliéster similar al del poliéster no modificado (PE). La proporción en peso del poliéster modificado con urea (PEMU) al poliéster no modificado (PE) es generalmente de 5/95 a 80/20, preferiblemente de 5/95 a 30/70, más preferiblemente de 5/95 a 25/75 y normalmente preferiblemente de 7/93 a 20/80. Si la proporción en peso es menor de 5/95, la resistencia al offset en caliente puede deteriorarse, y la capacidad de almacenamiento a altas temperaturas y por consiguiente las propiedades de fijación de imágenes a bajas temperaturas pueden no conseguirse.

El valor de hidroxilo del poliéster no modificado (PE) es preferiblemente 5 o más.

El valor de ácido del poliéster no modificado (PE) es por lo general de 1 a 30 mg de KOH/g, y preferiblemente de 5 a 20 mg de KOH/g. El uso de un poliéster no modificado (PE) que tiene un valor de ácido apropiado permite que el tóner se cargue negativamente de forma fácil, que tenga una buena afinidad por el papel después de la fijación de imágenes y que tenga propiedades de fijación de imágenes mejoradas a bajas temperaturas. No obstante, si el valor de ácido es superior a 30, el tóner puede tener una estabilidad de carga deteriorada y puede tener una carga variable dependiendo del entorno. Además, un valor de ácido variable puede provocar insuficiente granulación del producto de polimerización por adición y la emulsión resultante puede no controlarse suficientemente.

Colorante

Se puede usar cualquier tinte y pigmentos convencionales o conocidos como el colorante de la presente invención. Tales tintes y pigmentos incluyen, pero no se limitan a negro de humo, tintes de nigrosina, óxido de hierro negro, Amarillo Naftol S, Amarillo Hanseático (10G, 5G y G), amarillo cadmio, óxido de hierro amarillo, amarillo ocre, amarillo cromo, Amarillo Titán, Amarillo Poliazo, Amarillo Aceite, Amarillo Hanseático (GR, A, RN y R), Pigmento Amarillo L, Amarillo de Bencidina (G, GR), Amarillo Permanente (NCG), Amarillo Volcán Rápido (5G, R), Lago Tartrazina, Amarillo Lago Quinolina, Amarillo Antrageno BGL, amarillo de isoindolinona, óxido rojo, óxido de plomo rojo, plomo rojo, rojo de cadmio, rojo de cadmio y mercurio, rojo antimonio, Rojo Permanente 4R, Rojo Para, Rojo Fuego, rojo de p-cloro-o-nitroanilina, Escarlata Rápido de Litol G, Escarlata Rápido Brillante, Carmín Brillante BS, Rojo Permanente (F2R, F4R, FRL, FRLL, F4RH), Escarlata Rápido VD, Rubí Volcán Rápido B, Escarlata Brillante G, Rubí Litol GX, Rojo Permanente F5R, Carmín Brillante 6B, Pigmento Escarlata 3B, Burdeos 5B, Granate de Toluidina, Burdeos Permanente F2K, Burdeos Helio BL, Burdeos 10B, Granate Claro BON, Granate Medio BON, lago eosina, Lago Rodamina B, Lago Rodamina Y, Lago Alizarina, Rojo de Tioíndigo B, Granate de Tioíndigo, Rojo Aceite, rojo de quinacridona, Rojo de Pirazolona, Rojo Poliazo, Bermellón Cromo, Naranja de Bencidina, Naranja de Perinona, Naranja Aceite, azul cobalto, azul cerúleo, Azul Lago Alcalino, Azul Eléctrico Alcalino, Azul Lago Victoria, azul de ftalocianina exento de metales, Azul de Ftalocianina, Azul Cielo Rápido, Azul de Indantreno (RS, BC), índigo, ultramar, azul de Prusia, Azul de Antraquinona, Violeta Rápido B, Violeta de Metilo Lago, violeta cobalto, violeta de manganeso, violeta de dioxazina, Violeta de Antraquinona, verde cromo, verde zinc, óxido de cromo, verde esmeralda viridiana, Pigmento Verde B, Verded de Naftol B, Verde Frío, Verde Ácido Lago, Verde Malaquita Lago, Verde de Ftalocianina, Verde de Antraquinona, óxido de titanio, blanco zinc y litipona y mezclas de los mismos. El contenido en colorante es por lo general de 1% en peso a 15% en peso, y preferiblemente de 3% en peso a 10% en peso del tóner.

Un colorante para su uso en la presente invención puede ser una solución madre preparado mezclando y amasando un pigmento con una resina. Los ejemplos de resinas aglutinantes para su uso en la producción de la solución madre o en el amasado con la solución madre son, además de las resinas de poliéster modificado o no modificado mencionadas anteriormente, poliestirenos, poli-p-cloroestirenos, poliviniltoluenos y otros polímeros de estireno y estirenos sustituidos, copolímeros de estireno-p-cloroestireno, copolímeros de estireno-propileno copolímeros de estireno-viniltolueno, copolímeros de estireno-vinilnaftaleno, copolímeros de estireno-acrilato de metilo, copolímeros de estireno-acrilato de etilo, copolímeros de estireno-acrilato de butilo, copolímeros de estireno-acrilato de octilo, copolímeros de estireno-metacrilato de metilo, copolímeros de estireno-metacrilato de etilo, copolímeros de estireno-metacrilato de butilo, copolímeros de estireno-\alpha-clorometacrilato de metilo, copolímeros de estireno-acrilonitrilo, copolímeros de estireno-vinilmetilcetona, copolímeros de estireno-butadieno, copolímeros de estireno-isopreno, copolímeros de estireno-acrilonitrilo-indeno, copolímeros de estireno-ácido maleico, copolímeros de estireno-éster maleico, y otros copolímeros estirénicos, poli(metacrilato de metilo), poli(metacrilato de butilo), poli(cloruro de vinilo), poli(acetato de vinilo), polietilenos, polipropilenos, poliésteres, resinas epoxi, resinas epoxi poliol, poliuretanos, poliamidas, poli(vinilbutiral), resinas de poli(ácido acrílico), colofonia, colofonia modificada, resinas de terpeno, resinas de hidrocarburos alifáticos o alicíclicos, resinas de petróleo aromáticas, parafinas cloradas y ceras de parafina. Cada una de estas resinas se pueden usar solas o en combinación.

La solución madre se puede preparar mezclando y amasando una resina para la solución madre y el colorante con una alta fuerza de cizalladura. En este procedimiento se puede usar un disolvente orgánico para una mayor interacción entre el colorante y la resina. Además, se emplea preferiblemente un procedimiento de "extracción" en el que una pasta acuosa que contiene el colorante y agua se mezcla y amasa con un disolvente orgánico para transferir así el colorante al componente de resina y el agua y el disolvente se extraen después. Según este proceso, una torta húmeda del colorante se puede usar sin secado. Se puede usar preferiblemente un aparato de dispersión de alta cizalladura tal como un molino de tres rodillos en el mezclado y amasado.

Agente de liberación

En la presente invención se pueden usar varios agentes de liberación convencionales. Los ejemplos de los agentes de liberación son cera de carnauba, cera montánica, cera de arroz oxidada, cera de éster sintética y cera de silicona sólida, alcoholes superiores de ácidos grasos superiores, cera de éster montánico y cera de polipropileno de bajo peso molecular. Cada uno de estos se puede usar solo o en combinación. Entre ellos se prefieren cera de carnauba, cera montánica, cera de arroz oxidada y cera de éster sintética por sus buenas propiedades de fijación de imágenes a bajas temperaturas y resistencia al offset en caliente. La cera de carnauba es una cera de origen natural que se obtiene de Copernica cerifera, de la cual se prefiere una que tiene cristales finos y que tiene un valor de ácido de 5 o menor. Tal cera de carnauba se puede dispersar de forma uniforme en la resina aglutinante. Una cera de carnauba que está exenta de ácido graso no esterificado y que tiene un valor de ácido bajo es más preferiblemente. La cera montánica se refiere por lo general a una cera montánica purificada a partir de minerales, de las que se prefiere una que tiene cristales finos y un valor de ácido de 5 a 14. La cera de arroz oxidada es una cera de origen natural preparada purificando una cera en bruto obtenida en el procedimiento de descerado o desestearinización de un aceite de salvado de arroz. La cera de arroz oxidada tiene preferiblemente un valor de ácido de 10 a 30. La cera de éster sintética se prepara sintéticamente mediante una reacción de esterificación entre un ácido graso lineal monofuncional y un alcohol lineal monofuncional.

Polímero de injerto

El polímero de injerto C para su uso en la presente invención es de una resina de poliolefina A en la que se ha injertado al menos parcialmente una resina de vinilo B.

En el tóner de la presente invención, al menos parte del agente de liberación está incluido en el polímero de injerto C. El término "incluido", tal como se usa en el presente documento significa que el agente de liberación tiene buena compatibilidad o afinidad por el resto de resina de poliolefina A del polímero de injerto C y se captura selectivamente o se une al resto de resina de poliolefina A en el polímero de injerto C.

Se puede preparar un tóner mediante un procedimiento que comprende las etapas de disolver o dispersar una composición en un disolvente orgánico para formar una solución o dispersión, dispersar la solución o dispersión en un medio acuoso en presencia de un agente dispersante inorgánico o partículas finas de polímero, someter a la solución o dispersión a polimerización por adición y extraer el disolvente orgánico de la emulsión resultante. Un tóner de este tipo también se puede preparar mediante un procedimiento para producir un tóner seco para dispersar una composición que comprende una resina de poliéster en un medio acuoso para formar partículas de tóner. En estos procedimientos, la resina aglutinante, el agente de liberación y el medio acuoso tienen insuficiente compatibilidad o miscibilidad entre ellos y se dispersan de forma independiente. De acuerdo con lo anterior, el agente de liberación no está contenido en el aglutinante que ocupa una parte principal de las partículas de tóner, pero está expuesto en la superficie de las partículas de tóner como partículas dispersas con un diámetro de partículas grande. Para solucionar el fallo de dispersión, se añade un polímero de injerto C de una resina de poliolefina A en el que se ha injertado al menos parcialmente una resina de vinilo B. El polímero de injerto C tiene una excelente compatibilidad tanto con el agente de liberación como con la resina aglutinante, y por lo tanto entra entre el agente de liberación y la resina aglutinante para prevenir con ello que el agente de liberación se exponga desde la superficie de las partículas. Además, el agente de liberación se puede dispersar en las proximidades de la superficie de las partículas para exhibir rápidamente con ello su función de liberación cuando el tóner para a través de un dispositivo de fijación de imágenes.

Un polímero de injerto C de este tipo que se dispersa como partículas con un mayor diámetro de partículas puede posibilitar que el agente de liberación se incluya o se una más fácilmente y que se separe de la superficie del tóner más fácilmente. No obstante, cuando el diámetro de partícula del polímero de injerto dispersado C es excesivamente grande, el diámetro de partículas del agente de liberación disperso tenderá a aumentar.

El diámetro de partículas del polímero de injerto C disperso en resina en términos de su eje mayor es, por lo general, de 0,1 \mum a2,5 \mum, preferiblemente de 0,3 \mum a 2,0 \mum, y más preferiblemente de 0,3 \mum a 1,5 \mum. El componente de resina no comprende preferiblemente sustancialmente partículas de polímero de injerto C que tengan un eje mayor de más de 2,5 \mum. El contenido en tales partículas de polímero de injerto C que tienen un eje mayor de más de 2,5 \mum en la resina, en caso de haberlas, es preferiblemente 1% en número, y más preferiblemente 0% en número.

Los ejemplos de olefinas para constituir la resina de poliolefina A son etileno, propileno, 1-buteno, isobutileno, 1-hexeno, 1-dodeceno y 1-octadeceno.

Los ejemplos de la resina de poliolefina A incluyen polímeros olefínicos, óxidos de polímeros olefínicos, productos modificados de polímeros olefínicos y copolímeros de una olefina con otro monómero copolimerizable.

Los ejemplos de los polímeros olefínicos con polietilenos, polipropilenos, copolímeros de etileno/propileno, copolímeros de etileno/1-buteno y copolímeros de propileno/1-hexeno.

Los ejemplos de los óxidos de polímeros olefínicos son óxidos de los polímeros olefínicos anteriormente mencionados.

Los ejemplos de los productos modificados de polímeros olefínicos son productos de adición de derivados del ácido maleico de los polímeros olefínicos. Tales derivados del ácido maleico incluyen, por ejemplo, anhídrido maleico, maleato de monometilo, maleato de monobutilo y maleato de dimetilo.

Los ejemplos de los copolímeros con una olefina con otro monómero copolimerizable son copolímeros de una olefina con un monómero tal como ácidos monocarboxílicos insaturados (por ejemplo, ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido itacónico y anhídrido maleico), ésteres de alquilo de ácidos carboxílicos insaturados (por ejemplo, ésteres de alquilo C_{1}-C_{18} de ácido acrílico, ésteres de alquilo C_{1}-C_{18} de ácido metacrílico y ésteres de alquilo C_{1}-C_{18} de ácido maleico).

La resina de poliolefina para su uso en la presente invención sólo tiene que tener una estructura de poliolefina como un polímero y su monómero constitucional puede no tener una estructura de olefina. Por ejemplo, un polimetileno tal como cera Sasol se puede usar como la resina de poliolefina.

Entre estas resinas de poliolefina se prefieren polímeros olefínicos, óxidos de polímeros olefínicos y productos modificados de polímeros olefínicos, de los cuales son más preferidos polietilenos, polimetilenos, polipropilenos, copolímeros de etileno/propileno, polietilenos oxidados, polipropilenos oxidados y polipropilenos maleados, y normalmente se prefieren polietilenos y polipropilenos.

El punto de reblandecimiento de la resina de poliolefina A es por lo general de 70ºC a 170ºC y preferiblemente de 80ºC a 140ºC. Una resina de poliolefina A que tiene un punto de reblandecimiento de 80ºC o mayor conduce a un buena fluidez del tóner u una que tiene un punto de reblandecimiento de 140ºC o inferior conduce a una buena capacidad de liberación y buenas propiedades de fijación de imágenes a bajas temperaturas.

Para evitar la formación de película del vehículo y proporcionar buen capacidad de liberación, la resina de poliolefina A tiene un peso molecular medio en número, en general, de 500 a 20.000, preferiblemente de 1.000 a 15.000, y más preferiblemente de 1,500 a 10.000 y un peso molecular medio en peso en general de 800 a 100.000, preferiblemente de 1.500 a 60.000 y más preferiblemente de 2.000 a 30.000.

La resina de poliolefina A generalmente tiene una penetración de 5,0 o menor, preferiblemente de 3,5 o menor, y más preferiblemente de 1,0 o menor.

Como la resina de vinilo B se pueden usar homopolímeros y copolímeros de monómeros de vinilo convencionales.

Son ejemplos específicos de la resina de vinilo B homopolímeros y copolímeros de monómeros estirénicos, monómeros acrílicos, monómeros metacrílicos, monómeros de ésteres de vinilo, monómeros de éteres de vinilo, monómeros de vinilo que contienen halógenos, monómeros de dieno tales como butadieno e isobutileno, acrilonitrilo, metacrilonitrilo, cianoestireno y otros monómeros de nitrilo insaturados, y combinaciones de estos monómeros.

La resina de vinilo B tiene un parámetro de solubilidad PS de 10,0 a 12,6 (cal/cm^{3})^{1/2}, preferiblemente de 10,4 a 12,6 (cal/cm^{3})^{1/2} y más preferiblemente de 10,6 a 12,6 (cal/cm^{3})^{1/2}. Cuando el parámetro de solubilidad PS de la resina de vinilo B está en el intervalo de 10,0 a 12,6, la diferencia en el parámetro de solubilidad entre la resina aglutinante y el agente deliberación entra en un intervalo óptimo y estos componentes se pueden dispersar de forma satisfactoria. El parámetro de solubilidad PS se puede determinar según un procedimiento Fedors conocido.

\newpage

La resina de vinilo B puede ser un homopolímero que tiene un parámetro de solubilidad PS de 10,0 a 12,6 (cal/
cm^{3})^{1/2} y es preferiblemente un copolímero de un monómero de vinilo 1 que tiene un parámetro de solubilidad PS en términos de un homopolímero de 11,0 a 18,0 (cal/cm^{3})^{1/2}, más preferiblemente de 11,0 a 16,0 (cal/cm^{3})^{1/2}, y un monómero 2 que tiene un parámetro de solubilidad PS en términos de un homopolímero de 8,0 a 11,0 (cal/cm^{3})^{1/2}, y más preferiblemente de 9,0 a 10,8(cal/cm^{3})^{1/2}.

El monómero de vinilo 1 incluye, por ejemplo, monómeros de nitrilo insaturados 1-1 y ácidos carboxílicos \alpha,\beta-insaturados 1-2.

Los ejemplos de los monómeros de nitrilo insaturados 1-1 son acrilonitrilo, metacrilonitrilo y cianoestireno, de los cuales se prefieren acrilonitrilo y metacrilonitrilo. Los ejemplos de los ácidos carboxílicos \alpha,\beta-insaturados 1-2 son ácidos carboxílicos insaturados y anhídridos de los mismos, tales como ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido itacónico y anhídridos de los mismos, monoésteres de ácidos dicarboxílicos insaturados, tales como maleato de monometilo, maleato de monobutilo e itaconato de monometilo, de los cuales se prefiere ácido acrílico, ácido metacrílico y monoésteres de ácidos dicarboxílicos insaturados, y son más preferidos ácido acrílico, ácido metacrílico y monoésteres del ácido maleico tales como maleato de monometilo y maleato de monobutilo.

Son ejemplos del monómero 2 monómeros estirénicos tales como estireno, \alpha-metilestireno, p metilestireno, m metil estireno, p metoxiestireno, p hidroxiestirenos, p acetoxiestireno, viniltoluenos, etilestirenos, fenilestirenos y bencilestirenos, ésteres de alquilo C_{1}-C_{18} de ácidos carboxílicos insaturados, tales como acrilato de metilo, metacrilato de metilo, acrilato de etilo, metacrilato de etilo, acrilato de butilo, metacrilato de butilo, acrilato de 2-etilhexilo y metacrilato de 2-etilhexilo, monómeros de ésteres de vinilo tales como acetato de vinilo, monómeros de éteres de vinilo tales como éter metílico de vinilo, monómeros de vinilo que contienen halógenos tales como cloruro de vinilo, monómeros de dieno tales como butadieno e isobutileno y combinaciones de estos monómeros.

Entre ellos se prefiere un monómero de estireno solo, un éster de alquilo de un ácido carboxílico insaturado y combinaciones de estos monómeros, de los cuales se prefiere estireno solo o una combinación de estireno y un éster de alquilo de ácido acrílico o ácido metacrílico.

La resina de vinilo B general tiene un peso molecular medio en número de 1.500 a 100.000, preferiblemente de 2.500 a 50.000, y más preferiblemente de 2.800 a 20.000, y un peso molecular medio en peso generalmente de 5.000 a 200.000, preferiblemente de 6.000 a 100.000 y más preferiblemente de 7.000 a 50.000.

La resina de vinilo B tiene un punto de transición vítrea Tv generalmente de 40ºC a 90ºC, preferiblemente de 45ºC a 80ºC, y más preferiblemente de 50ºC a 70ºC para una mejor capacidad de almacenamiento (cuando Tv \geq 40ºC) y mejores propiedades de fijación de imágenes a bajas temperaturas (cuando Tv \leq 90ºC).

Son ejemplos específicos del polímero de injerto C aquellos que comprenden las siguientes resinas de poliolefina A y las resinas de vinilo B.

Polipropileno oxidado A injertado con un copolímero de estireno/acrilonitrilo B.

Mezcla de polietileno y polipropileno A injertada con un copolímero de estireno/acrilonitrilo B.

Copolímero de etileno/propileno A injertado con un copolímero de estireno/ácido acrílico/acrilato de butilo B.

Polipropileno a injertado con un copolímero de estireno/acrilonitrilo/acrilato de butilo/maleato de butilo B.

Polipropileno modificado con ácido maleico A injertado con un copolímero de estireno/acrilonitrilo/ácido acrílico/acrilato de 2-etilhexilo B.

Mezcla A de polietileno y polipropileno modificado con ácido maleico injertado con un copolímero de acrilonitrilo/acrilato de butilo/estireno/maleato de monobutilo B.

El polímero de injerto C se puede preparar, por ejemplo, de la siguiente manera. Inicialmente se disuelve o dispersa una cera tal como una resina de poliolefina en un disolvente tal como tolueno o xileno, se calienta a 100ºC a 200ºC y se somete a polimerización de injerto con un monómero de vinilo añadido gota a gota con un iniciador de la polimerización de peróxido, tal como peróxido de benzoílo, peróxido de di-terc-butilo o benzoato de peróxido de terc-butilo, y el disolvente se extrae por destilación para proporcionar el polímero de injerto C.

La cantidad del iniciador de la polimerización de peróxido en la polimerización de injerto es generalmente de 0,2% en peso a 10% en peso, y preferiblemente de 0,5% en peso a 5% en peso basado en el peso de los reactivos.

El polímero de injerto C resultante puede incluir una resina de poliolefina A que no ha reaccionado o una resina de vinilo B formada como resultado de la reacción entre los monómeros de vinilo. Según la presente invención, no es necesario extraer esta resina de poliolefina A y la resina de vinilo B del polímero de injerto C, y un polímero de injerto C de este tipo se puede usar de forma adecuada como una mezcla de resina que contiene estos componentes.

Para constituir el polímero de injerto C, la cantidad de la resina de poliolefina A es generalmente de 1% en peso a 90% en peso, y preferiblemente de 5% en peso a 80% en peso, y la cantidad de la resina de vinilo B es generalmente de 10% en peso a 99% en peso, y preferiblemente de 20% en peso a 95% en peso, basado en el peso total del polímero de injerto C.

El contenido en polímero de injerto C (incluyendo la resina de poliolefina A que no ha reaccionado y la resina de vinilo B) en el tóner es preferiblemente de 10 a 500 partes en peso en relación a 100 partes en peso del agente de liberación, para una mejor capacidad de liberación y mejor dispersión del agente de liberación para prevenir la formación de película. Del agente de liberación en el tóner, preferiblemente 80% en peso o más, y más preferiblemente 90% en peso o más está incluido en el polímero de injerto C.

Agente de control de la carga

El tóner puede comprender adicionalmente un agente de control de la carga, según sea necesario. Los agentes de control de la carga incluyen agentes de control de la carga conocidos tales como tinte de nigrosina, tintes de trifenilmetano, tintes de complejos metálicos que contienen cromo, pigmentos de quelatos del ácido molibdénico, tintes de rodamina, alquiloxiaminas, sales de amonio cuaternario incluyendo sales de amonio cuaternario modificadas con flúor, alquilamidas, sustancias elementales o compuestos de fósforo, sustancias elementales o compuestos de wolframio, agentes activos que contienen flúor, sales metálicas del ácido salicílico y derivados de sales metálicas del ácido salicílico. Los ejemplos de los agentes de control de la carga incluyen productos comercialmente disponibles con los nombres comerciales de BONTRON 03 (tintes de nigrosina), BONTRON P-51 (sal de amonio cuaternario), BONTRON S-34 (tinte basado en azo que contiene metal), BONTRON E-82 (complejo metálico del ácido oxinaftoico), BONTRON E-84 (complejo metálico del ácido salicílico) y BONTRON E-89 (producto de condensación fenólico) disponibles en Orient Industries Co., Ltd, TP-302 y TP-415 (complejo de molibdeno de sales de amonio cuaternario) disponible de Hodogaya Chemical Co. Ltd., COPY CHARGE PSY VP2038 (sal de amonio cuaternario), COPY BLUE PR (derivado de trifenilmetano), COPY CHARGE NEG VP2036 y COPY CHARGE NX VP434 (sal de amonio cuaternario) disponible de Hoechst AG, LRA-901 y LR-147 (complejo de boro) disponible de Japan Carlit Co., Ltd, así como pigmentos de ftalocianina de cobre, pigmentos de perileno, pigmentos de quinacridona, pigmentos basados en azo y compuestos poliméricos que tienen un grupo funcional tal como un grupo sulfónico, un grupo carboxilo y sal de amonio cuaternario.

La cantidad del agente de control de la carga no está limitada específicamente, se puede ajustar en función del tipo de la resina aglutinante, aditivos, en caso de haberlos, usados según sea necesario y el procedimiento para preparar el tóner, incluyendo un procedimiento de dispersión. Su cantidad es preferiblemente de 0,1 a 10 partes en peso, y más preferiblemente de 0,2 a 5 partes en peso en relación a 100 partes en peso de la resina aglutinante. Si la cantidad supera las 10 partes en peso, el tóner puede tener una carga excesivamente alta, el agente de control de la carga puede no desempeñar su función de forma suficiente, el revelador puede tener una tracción electrostática incrementada hacia un rodillo de revelado, puede tener fluidez disminuida o puede inducir una densidad de imágenes disminuida. Este agente de control de la carga y agente de liberación pueden estar fundirse y amasarse en una solución madre y puede añadirse un componente de resina a los otros materiales cuando estén disueltos o dispersos en un disolvente orgánico.

Aditivo externo

Como aditivo externo se pueden usar partículas finas inorgánicas para mejorar o potenciar la fluidez, propiedades de revelado y capacidad de carga de las partículas de tóner. Las partículas finas inorgánicas tienen un diámetro de partícula primario de preferiblemente de 5 nm a 2 \mum, y más preferiblemente de 5 nm a 500 nm y tienen una superficie específica según se determina mediante el procedimiento BET de preferiblemente de 20 m^{2}/g a 500 m^{2}/g. La cantidad de las partículas finas inorgánicas es preferiblemente de 0,01% en peso a 5% en peso, y más preferiblemente de 0,01% en peso a 2,0% en peso del tóner. Son ejemplos de las partículas finas inorgánicas sílice, alúmina, óxido de titanio, titanato de bario, titanato de magnesio, titanato de calcio, titanato de estroncio, óxido de zinc, óxido de estaño, arena de sílice, arcilla, mica, wollastonita, tierra de diatomeas, óxido de cromo, óxido de cerio, rojo de óxido de hierro, trióxido de antimonio, óxido de magnesio, óxido de circonio, sulfato de bario, carbonato de bario, carburo de silicio y nitruro de silicio.

Otros ejemplos del aditivo externo son partículas de polímero tales como poliestireno, copolímeros de ésteres metacrílicos o ésteres acrílicos preparados mediante polimerización en emulsión exenta de jabón, polimerización en suspensión o polimerización en dispersión, resinas de silicona, resinas de benzoguanamina, resinas de nailon y otras resinas policondensadas o termorresistentes.

De forma adecuada se lleva a cabo un tratamiento de superficie sobre estos agentes que impiden la fluidez para mejorar la propiedad hidrófoba de forma que se evita que se impidan la fluidez y la capacidad de carga incluso en una atmósfera de alta humedad. Son agentes de tratamiento de superficie adecuados, por ejemplo, un agente de acoplamiento de silano, un agente de sililación, un agente de acoplamiento de silano que tiene un grupo alquilo fluorado, un agente de acoplamiento de titanato orgánico, un agente de acoplamiento de aluminio, un aceite de silicona y un aceite de silicona modificado.

Un agente de limpieza (mejorador de la limpieza) se puede añadir también para extraer el revelador que queda sobre un fotoconductor o sobre un miembro de transferencia primario después de la transferencia. Son agentes de limpieza adecuados, por ejemplo, sales metálicas del ácido esteárico y otros ácidos grasos tales como estearato de zinc y estearato de calcio y partículas finas de poli(metacrilato de metilo), partículas finas de poliestireno y otras partículas finas de polímero preparadas, por ejemplo, mediante polimerización en emulsión exenta de jabón. Tales partículas finas de polímero tienen preferiblemente una distribución de partículas relativamente estrecha y un diámetro medio en volumen de partículas de 0,01 \mum a 1 \mum.

Preparación de tóner en medio acuoso

Los medios acuosos para su uso en la presente invención pueden comprender sólo agua o combinada con un disolvente orgánico que sea miscible con agua. Tales disolventes orgánicos miscibles con agua incluyen, pero no se limitan a alcoholes tales como metanol, alcohol isopropílico y etilenglicol, dimetilformamida, tetrahidrofurano, celosrorbentes tales como celosolvente metílico y cetonas inferiores tales como acetona y metiletilcetona.

Para formar partículas de tóner, se deja reaccionar una dispersión que contienen el prepolímero que contiene isocianato (A) con la amina o derivado de la misma en un medio acuoso. Para formar de forma estable la dispersión que contiene el prepolímero (A); por ejemplo, se dispersa una composición de material de tóner que comprende el poliéster modificado con urea (PEMU) o el prepolímero (A) en un medio acuoso con la acción de fuerza de cizalladura. Los otros componentes de tóner (a partir de ahora denominados "materiales de tóner") tales como el agente colorante, la solución madre de agente colorante, el agente de liberación, el agente de control de la carga y la resina de poliéster no modificado se pueden mezclar con el prepolímero (A) durante un procedimiento de dispersión en el medio acuoso para la formación de una dispersión. No obstante, se prefiere que estos materiales de tóner se mezclen entre sí de antemano y que la mezcla resultante se añada al medio acuoso. Los otros materiales de tóner tales como el agente colorante, el agente de liberación del molde y el agente de control de carga no se añaden necesariamente durante la formación de las partículas en el medio acuoso y se pueden añadir a las partículas formadas. Por ejemplo, se forman partículas que no contienen agente colorante y el agente colorante se añade después a las partículas formadas según un procedimiento de tinte conocido.

El procedimiento de dispersión no está limitado específicamente e incluye procedimientos conocidos tales como cizalladura a baja velocidad, cizalladura a alta velocidad, dispersión por fricción, chorro de alta presión y dispersión ultrasónica. Para permitir que la dispersión tenga un diámetro medio de partículas de 2 a 20 \mum, se refiere el procedimiento de cizalladura a alta velocidad. Cuando se usa una máquina de dispersión por cizalladura a alta velocidad, el número de rotación no está limitado específicamente y es generalmente de 1.000 a 30.000 rpm, y preferiblemente de 5.000 a 20.000. El tiempo de dispersión no está limitado específicamente y es generalmente de 0,1 a 5 minutes en un sistema discontinuo. La dispersión se lleva a cabo a una temperatura de generalmente 20ºC o inferior durante 30 a 60 minutos para prevenir la agregación del pigmento.

La cantidad del medio acuoso es generalmente de 50 a 2.000 partes en peso, y preferiblemente de 100 a 1.000 partes en peso en relación a 100 partes en peso de la composición de tóner que contiene el prepolímero de poliéster modificado con urea (PEMU) (A). Si la cantidad es menor de 50 partes en peso, la composición de tóner puede no dispersarse suficientemente para no poder así proporcionar partículas de tóner que tengan un diámetro medio de partículas fijado. Si es superior a 2.000 partes en peso, no resulta rentable. La fase oleosa en este procedimiento debe tener una viscosidad de 2.000 mP.s según se determina con un viscosímetro de tipo B. Si la viscosidad de la fase oleosa es menor de 2.000 mP.s, las partículas de pigmento se hacen más móviles en la fase oleosa dispersa y por lo tanto se agregan. De esta forma, el tóner puede tener las partículas de pigmento insuficientemente dispersas y puede tener un valor disminuido de resistividad al volumen. El sistema debe mantenerse a 15ºC o inferior incluso después de la dispersión del pigmento para evitar la agregación de las partículas de pigmento.

Cuando sea necesario, se puede usar un agente de dispersión. Un agente de dispersión de este tipo se usa preferiblemente para una distribución de partículas más definida y una dispersión más estable.

Partículas finas de polímero

Las partículas finas de polímero para su uso en la presente invención tienen preferiblemente un punto de transición vítrea Tv de 50ºC a 70ºC y un peso molecular medio en peso de 10 x 10^{4} a 30 x 10^{4}.

La resina que constituye las partículas finas de polímero puede ser cualquier resina conocida, siempre que pueda formar una dispersión acuosa y puede ser tanto una resina termoplástica como una resina termorresistente. Son ejemplos de tales resinas resinas de vinilo, resinas de poliuretano, resinas epoxi, resinas de poliéster, resinas de poliamida, resinas de poliimida, resinas de silicona, resinas fenólicas, resinas de melamina, resinas de urea, resinas de anilina, resinas ionoméricas y resinas de policarbonato. Cada una de estas resinas se puede usar sola o en combinación. Entre ellas se prefieren resinas de vinilo, resinas de poliuretano, resinas epoxi, resinas de poliéster y mezclas de estas resinas para preparar de forma fácil una dispersión acuosa de partículas finas de polímero esféricas.

Son ejemplos de las resinas de vinilo homopolímeros o copolímeros de monómeros de vinilo, tales como resinas de estireno-éster acrílico, resinas de estireno-éster metacrílico, copolímeros de estireno-butadieno, copolímeros de ácido acrílico-éster acrílico, copolímeros de ácido metacrílico-éster acrílico, copolímeros de estireno-acrilonitrilo, copolímeros de estireno-anhídrido maleico, copolímeros de estireno-ácido acrílico y copolímeros de estireno-ácido metacrílico.

Para extraer el disolvente orgánico de la dispersión emulsionada obtenida, se puede calentar gradualmente la parte entera de la misma para evaporar completamente el disolvente orgánico. La esfericidad (circularidad) de las partículas de tóner se puede controlar ajustando la magnitud de la agitación de la emulsión antes de extraer el disolvente orgánico y el periodo de tiempo para extraer el disolvente orgánico. Extrayendo lentamente el disolvente, las partículas de tóner tienen una formulación sustancialmente esférica con una esfericidad de 0,980 o más. Agitando fuertemente la emulsión y extrayendo el disolvente en un periodo corto, las partículas de tóner tienen una forma rugosa o irregular con una esfericidad de 0,900 a 0,960. Más específicamente, la esfericidad se puede controlar en un intervalo de 0,850 a 0,990 extrayendo el disolvente de la emulsión después de la emulsión y la reacción mientras se agita la emulsión con una alta energía de agitación a una temperatura de 30ºC a 50ºC en una cámara de agitación. Extrayendo rápidamente el disolvente orgánico tal como acetato de etilo durante la granulación, las partículas formadas pueden sufrir una reducción de volumen para tener con ello una cierta forma con una cierta esfericidad. No obstante, el disolvente debe ser extraído en el transcurso de 1 hora. Si dura 1 hora o más, las partículas de pigmento pueden agregarse para disminuir por lo tanto la resistividad al volumen.

Como alternativa, se puede extraer pulverizando la emulsión en una atmósfera seca, extrayendo con ello completamente el disolvente orgánico insoluble en agua en las gotas pulverizadas para formar de esta forma partículas finas de tóner mientras se extrae el agente de dispersión basado en agua por evaporación. La atmósfera seca a la que se pulveriza la emulsión incluye, por ejemplo, gases calentados tales como aire, nitrógeno gaseoso, dióxido de carbono gaseoso y gas de combustión. El gas se calienta preferiblemente a una temperatura superior al punto de ebullición de un disolvente que tiene el punto de ebullición más elevado. Se puede obtener un producto deseado secando durante poco tiempo usando un secador tal como un secador por pulverización, un secador de cinta o un horno rotatorio.

Además, un disolvente puede disolver el poliéster modificado con urea (PEMU) y/o el prepolímero (A) se puede usar para una menor viscosidad de la dispersión (composición de tóner). El disolvente es preferiblemente volátil y tiene un punto de ebullición inferior a 100ºC para una extracción más fácil. Tales disolventes incluyen, pero no se limitan a tolueno, xilenos, benceno, tetracloruro de carbono, cloruro de metileno, 1,2-dicloroetano, 1,1,2-tricloroetano, tricloroetilenos, cloroformo, monoclorobenceno, dicloroetilideno, acetato de metilo, acetato de etilo, metiletilcetona y metilisobutilcetona. Cada uno de estos disolventes puede usarse solo o en combinación. Entre ellos, son disolventes preferidos tolueno, xileno y otros disolventes hidrocarburos aromáticos. La cantidad del disolvente está generalmente entre 0 y 300 partes en peso, preferiblemente entre 0 a 100 partes en peso, y más preferiblemente entre 25 y 70 partes en peso, en relación a 100 partes en peso del prepolímero (A). El disolvente, en caso de haberlo, se extrae calentando a presión atmosférica o a presión reducida después de la reacción de elongación y/o
reticulación.

El tiempo de reacción para la elongación y/o reticulación entre el poliéster modificado reactivo (PEMR) y la amina (B) como un agente de reticulación y/o agente de elongación se ajusta de forma apropiada en función de la reactividad basada en la combinación de la estructura de isocianato del prepolímero (A) y la amina (B) y es generalmente de 10 minutos a 40 horas, y preferiblemente de 2 a 24 horas. La temperatura de reacción es generalmente de 0ºC a 150ºC y preferiblemente de 40ºC a 98ºC. Cuando sea necesario se puede usar un catalizador conocido tal como laurato de dibutilina y laurato de dioctilina.

El disolvente orgánico se puede extraer de la emulsión preparada, por ejemplo, elevando de forma gradual la temperatura de todo el sistema y extrayendo completamente el disolvente orgánico en las partículas primarias por evaporación. Como alternativa, se puede extraer pulverizando la emulsión en una atmósfera seca, extrayendo con ello completamente el disolvente orgánico insoluble en agua en las partículas primarias mientras se extrae el agente de dispersión basado en agua por evaporación. La atmósfera seca a la que se pulveriza la emulsión incluye, por ejemplo, gases calentados tales como aire, nitrógeno gaseoso, dióxido de carbono gaseoso y gas de combustión. El gas se calienta preferiblemente a una temperatura mayor que el punto de ebullición de un disolvente que tiene el punto de ebullición más elevado. Se puede obtener un producto deseado secando durante poco tiempo usando un secador tal como un secador por pulverización, un secador de cinta o un horno rotatorio.

Cuando la distribución de partículas de las partículas primarias es amplia y el ajuste de la distribución de partículas no se lleva a cabo en los procedimientos de lavado y secado, pueden clasificarse las partículas en la emulsión.

Las partículas se pueden clasificar extrayendo fracciones de partículas finas usando un ciclón, decantador o separador centrífugo en un líquido. Aunque se puede llevar a cabo la clasificación sobre partículas secas después del secado, se prefiere más que se lleve a cabo la clasificación en una solución desde el punto de vista de la eficiencia del procedimiento. Las partículas de tóner irregulares y partículas bastas obtenidas como resultado de la clasificación se devuelven a la etapa de amasado para su reciclaje. En este caso, las partículas finas o partículas bastas pueden estar en estado húmedo.

El agente de dispersión se extrae preferiblemente de la dispersión obtenida, y más preferiblemente se extrae en el mismo momento de la clasificación.

Las partículas de tóner secas en polvo pueden mezclarse con partículas finamente divididas de varios agentes tales como un agente de liberación, un agente de control de carga, un agente que imparte fluidez y un agente colorante. Aplicando impacto mecánico a la mezcla de partículas se pueden depositar fijamente las partículas finamente divididas de diversos agentes sobre la superficie de las partículas de tóner o unirse de forma uniforme con las partículas de tóner sobre la superficie de las mismas. Por lo tanto, puede evitarse que las partículas de varios agentes unidas a la superficie de las partículas de tóner se desprendan.

Son procedimientos específicos para aplicar una fuerza de impacto, por ejemplo, un procedimiento en el que la fuerza de impacto se aplica a las partículas mezcladas usando una hoja propulsora rotatoria a alta velocidad, un procedimiento en el que las partículas mezcladas se disponen en flujo de alta velocidad para someter a las partículas mezcladas o partículas complejas a estar en una dirección de colisión con un panel de colisión adecuado. Los ejemplos de aparatos para ello incluyen molino angular (disponible de Hosokawa Micron Corporation), un molino de tipo I modificado (disponible de Nipón Pneumatic MFG, Co, Ltd), cuya presión del aire de pulverización está reducida, un sistema híbrido (disponible de Nara Machine Corporation), sistema Krypton (disponible de Kawasaki Heavy Industries, Ltd) y un mortero automático.

Vehículo para revelador de dos componentes

La presente invención proporciona un revelador de dos componentes que comprende un vehículo y el tóner. En el presente documento se puede usar cualquier vehículo conocido, tal como polvo de hierro, polvo de ferrita, polvo de níquel y otros polvos magnéticos, así como perlas de vidrio y productos recubiertos con resina de estas partículas o polvos.

Los polvos de resina para recubrir el vehículo incluyen, por ejemplo, polvos de copolímeros acrílicos de estireno, resinas de silicona, resinas de ácido maleico, resinas de fluorocarbonos, resinas de poliéster y resinas epoxi. Los copolímeros acrílicos de estireno preferiblemente contienen 30% en peso a 90% en peso de componente estireno. Si el contenido en estireno es menor de 30% en peso, el revelador puede tener propiedades de revelado insuficientes. Si es superior a 90%, la película de recubrimiento se hace demasiado dura y por lo tanto es susceptible de desprenderse y acortar por lo tanto la vida del vehículo.

El recubrimiento de resina del vehículo puede comprender adicionalmente otros aditivos tales como agentes que imparten adhesión, agentes de curado, lubricantes, agentes conductores y agentes de control de carga, además de la resina.

Una forma de realización más preferida para el tóner se describirá a continuación. Específicamente, el tóner de la presente invención preferiblemente tiene una forma elíptica.

Cuando la forma de un tóner es irregular o comprimida y el tóner tiene una mala fluidez de partículas a causa de su forma, surgen los siguientes problemas. El tóner se deposita sobre el fondo de imágenes, como resultado de la insuficiente carga de fricción. Es difícil que tal tóner malformado se coloque de forma precisa y uniforme sobre imágenes latentes de punto muy fino en la etapa de revelado. Por lo tanto, un tóner de este tipo tiene por lo tanto una mala capacidad de reproducción de punto. Además, el tóner tiene una eficiencia de transferencia insuficiente en sistemas de transferencia latente electrostática dado que al tóner de forma irregular le cuesta recibir líneas eléctricas de fuerza.

Las partículas de tóner que son sustancialmente esféricas tienen una fluidez excesivamente alta, responden excesivamente a fuerzas externas y por lo tanto se esparcen fácilmente fuera de los puntos durante los procedimientos de revelado y transferencia. Además, las partículas de tóner esféricas ruedan fácilmente en el espacio entre un fotoconductor y un miembro de limpieza, provocando así un fallo de limpieza.

El tóner que tiene una forma elíptica tiene una fluidez controlada de forma apropiada, puede cargarse fácilmente por fricción y por lo tanto evita la deposición de tóner sobre el fondo de imágenes. la imagen de tóner puede revelarse fácilmente exactamente según con las imágenes de punto fino latentes y se puede transferir eficazmente a, por ejemplo, un medio de registro, exhibiendo de esta forma una capacidad de reproducción de punto excelente. La fluidez apropiada del tóner también puede prevenir el esparcimiento de las partículas de tóner durante estos procedimientos. Además, el tóner elíptico es más resistente a fallos de limpieza que un tóner esférico, dado que el eje con el que el tóner elíptico puede rodar es limitado y por lo tanto es menos probable que se deslice bajo un miembro de limpieza.

Las partículas de tóner elípticas son preferiblemente de una forma elíptica que tiene un eje mayor r1, un eje menor r2 y un espesor r3, en las que la proporción (r2/r1) del eje menor r2 al eje mayor r1 es de 0,5 a 0,8, y la proporción (r3/r2) del espesor r3 al eje menor r2 es de 0,7 a 1,0, como se ilustra esquemáticamente en las Figs. 1A, 1B y 1C.

Si la proporción (r2/r1) es menor de aproximadamente 0,5, una propiedad de limpieza del tóner es alta a causa de una menor forma esférica de las partículas de tóner. No obstante, es insuficiente en la capacidad de reproducción de punto y eficacia de transferencia, por lo que no se pueden obtener imágenes de alta calidad.

Si la proporción (r2/r1) es mayor de aproximadamente 0,8, la forma de las partículas de tóner es próxima a una esfera y pueden producirse fallos de limpieza especialmente en una atmósfera de bajas temperaturas y baja humedad a causa de ello. Si la proporción (r3/r2) es menor de 0,7, el tóner es plano y no se puede transferir de forma eficaz como un tóner esférico, aunque no se esparce como en un tóner que tiene una forma irregular. Especialmente, cuando la proporción (r3/r2) es 1,0, la forma del tóner se hace casi como un rotor que tiene el eje principal como su eje de rotación. Satisfaciendo este requisito numérico, el tóner tiene una forma de partícula diferente a una forma irregular, una forma plana y una esfera. Esta es la forma que puede alcanzar toda la capacidad de carga por fricción, capacidad de reproducción de punto, eficacia de transferencia, inhibición del esparcimiento y capacidad de limpieza.

Las Figs. 1A, 1B y 1C muestran la relación entre el eje mayor, el eje menor y el espesor de la partícula de tóner. Las longitudes que se muestran con r1, r2 y r3 se pueden monitorizar y medir con un microscopio electrónico de barrido (MEB), tomando imágenes desde diferentes ángulos.

El aparato de formación de imágenes de la presente invención usa el tóner de la presente invención y está configurado de tal forma que lleva a cabo la fijación de imágenes a una presión de contacto (carga del rodillo dividida por el área de contacto) entre los dos rodillos de 1,5 x 10^{5} Pa o menor.

La Fig. 2 es un diagrama esquemático de un dispositivo de fijación en el aparato de formación de imágenes de un ejemplo de la presente invención. La Fig. 2 muestra un rodillo de fijación, 1, un rodillo de presurización 2, un cilindro de metal 3, una capa de prevención del offset 4, una lámpara calefactora 5, otro cilindro de metal 6, otra capa de prevención del offset 7, otra lámpara calefactora 8, una imagen de tóner T, un sustrato (soporte) S tal como una hoja de papel de transferencia.

En un dispositivo de fijación convencional para su uso en un aparato de formación de imágenes de este tipo, la presión de contacto (carga del rodillo/área de contacto) entre dos rodillos es mayor 1,5 x 10^{5} Pa. En caso contrario, la imagen no se puede fijar suficientemente. Por el contrario, el tóner de la presente invención puede fijarse incluso a bajas temperaturas y también a una presión de contacto baja de 1,5 x 10^{5} Pa o menos. Fijando a baja presión de contacto, la imagen de tóner sobre el medio de transferencia no se deforma y por lo tanto proporciona resultados de imagen con alta precisión.

El aparato de formación de imágenes de la presente invención usa el tóner de la presente invención y puede contener medios de fijación de imágenes (dispositivo de fijación) que comprende un calentador que tiene un elemento calefactor, una película en contacto con el calentador y un miembro de presurización en contacto íntimo con el calefactor con la interposición de la película, y el medio de fijación de imágenes está configurado de tal forma que permite que un medio de registro que porta una imagen de tóner no fijada pase a través entre la capa y el miembro de presurización para calentar y fundir el tóner para fijar así la imagen de tóner.

En referencia a la Fig. 3, el dispositivo de fijación es un dispositivo de fijación FSR (fusión superficial rápida) en el que la fijación se lleva a cabo rotando una película de fijación 302. Específicamente, la película de fijación 302 es una película resistente al calor en forma de una cinta sin fin, y la película de fijación 302 se tensa alrededor de un rodillo de accionamiento 304 que es un elemento de rotación de soporte de la película de fijación 302, un rodillo accionado 306 y el elemento calefactor 308 que se dispone hacia abajo y entre el rodillo de accionamiento 304 y el rodillo accionado 306.

El rodillo accionado 306 también funciona como un rodillo de tensión de la película de fijación 302. La película de fijación 302 es accionada y por lo tanto rota en una dirección de rotación de las agujas del reloj como se muestra en la figura por el rodillo de accionamiento 304. La velocidad de rotación se controla de forma que la película de fijación 302 se desplace a la misma velocidad que un medio de transferencia en una región de línea de contacto L en la que entran en contacto entre sí un rodillo de presurización 310 y la película de fijación 302.

El rodillo de presurización 310 tiene una capa de goma elástica que tiene una excelente capacidad de liberación, tal como una goma de silicona. El rodillo de presurización 310 rota en una dirección en contra de las agujas del reloj de forma que ajusta una presión de contacto total a 4 kg a 10 kg respecto a la región de línea de contacto de fijación L.

La película de fijación 302 tiene preferiblemente excelente resistencia térmica, capacidad de liberación y resistencia al desgaste. El grosor de la misma es generalmente 100 \mum o menor, y preferiblemente 40 \mum o menor. Son ejemplos de la película de fijación una película de una sola capa de resinas térmicamente resistentes tales como poliimida, poli(éter imida), PES (poli(éter sulfuro)) y PFA (copolímero de tetrafluoroetileno y éter vinílico de perfluoroalquilo) y una película multicapa que comprende una película que tiene un grosor de 20 \mum y una capa de recubrimiento de liberación de 10 \mu de grosor, formada de resina de fluoruro con agente electroconductor añadido tal como PTFE (resina de politetrafluoroetileno) y PFA, o una capa elástica tal como goma de fluorocarbono o goma de silicona dispuesta sobre la cara en contacto con una imagen.

En la Fig. 3, el miembro calefactor 308 según la presente forma de realización contiene un sustrato plano 312 y un calentador de fijación 314. El sustrato plano 312 está formado de un material que tiene una alta conductividad térmica y alta resistencia eléctrica, tal como alúmina. Sobre la superficie del miembro calefactor 308, donde la película de fijación está en contacto con el calentador de fijación 314 formado de un elemento calefactor resistente está dispuesto de tal forma que el lado más largo del calefactor de fijación 314 se coloca a lo largo de la dirección de desplazamiento de la película de fijación 302. Tal calentador de fijación, por ejemplo, está impreso por barrido con material eléctricamente resistente tal como Ag/Pd o Ta_{2}N en raya lineal o raya de cinta. Además, se disponen dos electrodos (no mostrados) a ambos lados del calefactor de fijación 314 de forma que el elemento calefactor resistente genera un calor por excitación entre los electrodos. Además, sobre un lado del sustrato plano 312 opuesto al calentador de fijación 314 se dispone un sensor térmico de fijación 316 formado de un termistor.

El sensor térmico 316 detecta la información térmica del sustrato plano 312 y la envía a un controlador de forma que se controla la cantidad de electricidad aplicada al calentador de fijación y por lo tanto se controla el miembro calefactor a una temperatura predeterminada.

El cartucho de procesamiento de la presente invención usa el tóner de la presente invención, íntegramente tiene un fotocondutor y al menos una unidad seleccionada de unidad de carga, unidad de revelado y unidad de limpieza y se puede separar y unir a un cuerpo principal de un aparato de formación de imágenes.

La Fig. 4 es un diagrama esquemático de un aparato de formación de imágenes que tiene el cartucho de procesamiento de la presente invención.

El cartucho de procesamiento 10 de la Fig. 4 incluye un fotoconductor 11, un cargador 12, un dispositivo de revelado 13 y un limpiador 14.

Según la presente invención, el fotoconductor 11 y al menos uno del cargador 12, el dispositivo de revelado 13 y el limpiador 14 están incorporados de forma integral para formar un cartucho de procesamiento que está configurado para poder separarse y unirse a un cuerpo principal de un aparato de formación de imágenes tal como una copiadora o impresora.

En el aparato de formación de imágenes que está equipado con el cartucho de procesamiento de la presente invención, el fotoconductor se hace rotar a una velocidad periférica predeterminada. Durante el ciclo de una rotación del fotoconductor, el cargador (medio de carga) carga uniformemente el fotoconductor a un potencial positivo o negativo predeterminado, después de lo cual un irradiador de luz tal como exposición de rendija o exposición de barrido con haz láser irradia luz en la forma de imagen al fotoconductor cargado. De esta manera se forman imágenes electrostáticas latentes de forma secuencial sobre la superficie circunferencial del fotoconductor. A continuación, el revelador de imágenes revela la imagen electrostática latente formada con el tóner para formar una imagen de tóner y luego la unidad de transferencia transfiere secuencialmente la imagen de tóner sobre un medio de transferencia que es alimentado desde un alimentador de papel entre el fotoconductor y la unidad de transferencia con el mismo ritmo que la rotación del fotoconductor. El medio de transferencia que porta la imagen de tóner transferida se separa del fotoconductor y se introduce en un fijador. El fijador fija la imagen transferida sobre el medio de transferencia de manera que se forma una reproducción (copia) y después la copia se conduce hacia fuera del aparato, es decir, se imprime. Después de transferir la imagen de tóner, un limpiador extrae el tóner remanente sobre la superficie del fotoconductor para limpiar la superficie. La carga del fotoconductor se extrae para otra formación de imagen.

El fotoconductor para su uso en el aparato de formación de imágenes es preferiblemente un fotoconductor de silicio amorfo.

Fotoconductor de silicio amorfo

En la presente invención se usa un fotoconductor de silicio amorfo como un fotoconductor para electrofotografía. El fotoconductor de silicio amorfo (denominado a partir de ahora en el presente documento como un fotoconductor a-Si) tiene un sustrato conductor y una capa fotoconductora formada de un a-Si. La capa fotoconductora se forma sobre el sustrato, mientras que se calienta a una temperatura de 50ºC a 400ºC mediante un procedimiento de formación de película tal como deposición a vacío, deposición a alto vacío, revestimiento iónico, CVD térmico, CVD óptico, CVD de plasma o similares. De estos, un procedimiento preferible es CVD de plasma, en el que gas de material en bruto se descompone mediante descarga incandescente de corriente continua, alta frecuencia o microondas y luego se deposita un Si sobre el sustrato para formar una película de a-Si.

Estructura de capas

Los ejemplos de la estructura de capas del fotoconductor de silicio amorfo son como sigue. Las Figs. 5A, 5B, 5C y 5D son diagramas esquemáticos que explican la estructura de capas del fotoconductor de silicio amorfo. En referencia a la Fig. 5A, un fotoconductor para electrofotografía 500 tiene un sustrato 501 y una capa fotoconductora 502 sobre el sustrato 501. La capa fotoconductora 502 está formada de un a-Si: H, X y exhibe capacidad fotoconductora. En referencia a la Fig. 5B, un fotoconductor para electrofotografía 500 tiene un sustrato 501 sobre el que están dispuestas una capa fotoconductora 502 formada por un a-Si: H, X y una capa superficial de silicio amorfa 503. En referencia a la Fig. 5C, un fotoconductor para electrofotografía 500 tiene un sustrato 501 y sobre el sustrato 501, una capa fotoconductora 502 formada por un a-Si: H, X, una capa superficial de silicio amorfa 503 y una capa de silicio amorfa que inhibe la inyección de carga 504. En referencia a la Fig. 5D, un fotoconductor para electrofotografía 500 tiene un sustrato 501 y una capa fotoconductora 502 sobre el sustrato 501. La capa fotoconductora 502 comprende una capa de generación de carga formada por un a-Si: H, X 505 y una carga de transporte de carga 506. El fotoconductor para electrofotografía 500 tiene además una capa superficial de silicio amorfa 503 sobre la capa fotoconductora 502.

Sustrato

El sustrato del fotoconductor puede ser eléctricamente conductor o aislante. Los ejemplos del sustrato conductor incluyen metales tales como Al, Cr, Mo, Au, In, Nb, Te, V, Ti, Pt, Pd y Fe y aleaciones de los mismos tales como acero inoxidable, Un sustrato aislante en el que al menos una superficie orientada a una capa fotoconductora está tratada para proporcionar conductividad también puede usarse como el sustrato. Son ejemplos de tales sustratos aislantes una lámina u hoja de una resina sintética tal como un poliéster, polietileno, policarbonato, acetato de celulosa, polipropileno, poli(cloruro de vinilo), poliestireno o poliamida, vidrio o cerámica.

La forma del sustrato puede ser cilíndrica, plana o de cinta sin fin, que tiene una superficie lisa o irregular. El espesor del mismo puede ajustarse para formar un fotoconductor predeterminado. En caso de que se requiera flexibilidad para el conductor, el sustrato puede ser lo más fino posible dentro de intervalos en los que funcione de forma eficaz como un sustrato. El espesor del sustrato es por lo general de 10 \mum o más desde los puntos de vista de, por ejemplo, la fabricación, la manipulación y la resistencia mecánica.

Capa de inhibición de la inyección de carga

En el fotoconductor usado en la presente invención, es eficaz disponer una capa de inhibición de la inyección de carga entre el sustrato conductor y la capa fotoconductora (Fig. 5C). La capa de inhibición de la inyección de carga inhibe una inyección de carga desde el sustrato conductor. La capa de inhibición de la inyección de carga tiene una dependencia de la polaridad. Concretamente, cuando se aplican cargas de una polaridad específica a una superficie libre del fotoconductor, la capa de inhibición de la inyección de carga funciona para inhibir una inyección de corriente desde el sustrato conductor a la capa fotoconductora, y cuando se aplican cargas de la polaridad opuesta, la capa de inhibición de la inyección de carga no funciona. Para obtener tal función, la capa de inhibición de la inyección de carga contiene cantidades relativamente mayores de átomos que controlan la conductividad en comparación con la capa fotoconductora.

El espesor de la capa de inhibición de la inyección de carga es preferiblemente de aproximadamente 0,1 \mum a aproximadamente 5 \mum, más preferiblemente de 0,3 \mum a 4 \mum y de forma adicionalmente preferible de 0,5 \mum a 3 \mum para las propiedades electrofotográficas deseadas y una mayor eficiencia económica.

Capa fotoconductora

La capa fotoconductora puede disponerse encima del sustrato 501 según sea necesario. El espesor de la capa fotoconductora no está limitado en particular, siempre que se obtengan propiedades electrofotográficas deseadas y alta eficiencia de costes. El espesor es preferiblemente de aproximadamente 1 \mum a aproximadamente 100 \mum, más preferiblemente de 20 \mum a 50 \mum y de forma adicionalmente preferible, de 23 \mum a 45 \mum.

Capa de transporte de carga

Cuando la capa fotocondutora está dividida por sus funciones en una pluralidad de capas, la capa de transporte de carga funciona principalmente para transportar corrientes. La capa de transporte de carga comprende al menos átomos de silicio, átomos de carbono y átomos de flúor como sus componentes esenciales. Si es necesario, la capa de transporte de carga puede comprender adicionalmente átomos de hidrógeno y átomos de oxígeno para que la capa de transporte de carga esté formada de a-SiC(H,F,O). Tal capa de transporte de carga exhibe una fotoconductividad deseable, especial propiedad de mantenimiento de carga, propiedad de generación de carga y propiedad de transporte de carga. Es particularmente preferible que la capa de transporte de carga contenga un átomo de oxígeno.

El espesor de la capa de transporte de carga se ajusta de forma adecuada para proporcionar propiedad electrofotográfica deseable y eficiencia de costes. El espesor de la misma es preferiblemente de aproximadamente 5 \mum a aproximadamente 50 \mum, más preferiblemente de 10 \mum a 40 \mum, y de la forma más preferida, de 20 \mum a 30 \mum.

Capa de generación de carga

Cuando la capa fotoconductora está dividida por sus funciones en una pluralidad de capas, la capa de generación de carga funciona principalmente para generar cargas. La capa de generación de carga contiene al menos átomos de silicio como un componente esencial y no contiene sustancialmente un átomo de carbono. Si es necesario, la capa de generación de carga puede comprender adicionalmente átomos de hidrógeno para que la capa de generación de carga esté formada por a-Si:H. Tal capa de generación de carga exhibe fotoconductividad deseable, propiedad de generación de carga especial y propiedad de transporte de carga.

El espesor de la capa de generación de carga se ajusta adecuadamente para proporcionar propiedad electrofotográfica y eficiencia de costes. El espesor de la misma es preferiblemente de aproximadamente 0,5 \mum a aproximadamente 15 \mum, más preferiblemente de 1 \mum a 10 \mum, y de la forma más preferida, de 1 \mum a 5 \mum.

Capa superficial

El fotoconductor de silicio amorfo para su uso en la presente invención puede contener adicionalmente una capa superficial dispuesta sobre la capa fotoconductora formada como se ha mencionado anteriormente sobre el sustrato. La capa superficial tiene una superficie libre de forma que propiedades deseables tales como resistencia a la humedad, capacidad de uso en uso continuo repetido, resistencia eléctrica, estabilidad en entorno de funcionamiento y durabilidad.

El espesor de la capa superficial es generalmente de aproximadamente 0,01 \mum a aproximadamente 3 \mum, preferiblemente de 0,05 \mum a 2 \mum, y más preferiblemente de 0,1 \mum a 1 \mum. Si el espesor es menor de aproximadamente 0,01 \mum, la capa superficial se desgasta durante el uso del fotoconductor. Si supera aproximadamente 3 \mum, se impiden las propiedades electrofotográficas tales como un incremento de la carga residual.

El aparato de formación de imágenes de la presente invención está configurado preferiblemente de forma que aplica un campo alterno cuando se revela una imagen electrostática latente sobre el fotoconductor.

En un dispositivo de revelado 20 según la presente forma de realización mostrada en la Fig. 6, una fuente de energía 22 aplica una tensión de polarización vibrante como polarización de revelado, en el que se superponen una tensión de corriente continua y una tensión de corriente alterna a un manguito de revelado 21 durante el revelado. El potencial de la parte de fondo y el potencial para la parte de imagen se posicionan entre el máximo y el mínimo del potencial de polarización de vibración. Esto forma un campo alternante cuya dirección cambia alternativamente en la región de revelado 23. Un tóner y un vehículo en el revelador se hacen vibrar intensamente en este campo alternante, de forma que el tóner supera la fuerza electrostática de constricción del manguito de revelado 21 y el vehículo, y se salta al tambor fotoconductor 24. El tóner se une entonces al fotoconductor 24 según una imagen electrostática latente sobre el mismo.

La diferencia entre la tensión de polarización de vibración (tensión de pico a pico) es preferiblemente de 0,5 kV a 5 kV, y la frecuencia es preferiblemente de 1 kHz a 10 kHz. La forma de onda de la tensión de polarización de vibración puede ser una onda rectangular, una onda sinoidea o una onda triangular. La tensión de corriente continua de la tensión de polarización de vibración está en un intervalo entre el potencial en el fondo y el potencial en la imagen tal como se ha mencionado anteriormente, y se ajusta preferiblemente más cerca del potencial en el fondo desde puntos de vista de inhibir una deposición de tóner sobre el fondo.

Cuando la tensión de polarización de vibración es una onda rectangular, se prefiere que una proporción de servicio sea de 50% o menor. La proporción de servicio es una proporción de tiempo cuando el tóner salta al fotoconductor durante un ciclo de la polarización de vibración. De esta forma, la diferencia entre el valor pico cuando el tóner salta al fotoconductor y el valor medio en el tiempo de la polarización puede hacerse muy grande. De forma consecuente, el movimiento del tóner se activa adicionalmente y el tóner se une de forma precisa a la distribución potencial de la imagen electrostática latente. De acuerdo con lo anterior, se reduce la deposición basta y se puede mejorar la resolución de la imagen. Además, la diferencia entre el valor pico cuando el vehículo con carga opuesta salta al fotoconductor y el valor medio en tiempo de la polarización puede reducirse. Consecuentemente, el movimiento del vehículo se puede restringir y la posibilidad de la deposición de vehículo sobre el fondo se reduce en gran medida.

El cargador (cargador electrostático) para su uso en el aparato de formación de imágenes de la presente invención es preferiblemente un cargador de contacto. Un cargador de este tipo contiene un miembro de carga electrostática y el miembro de carga electrostática se pone en contacto con el fotoconductor como un miembro que porta una imagen electrostática latente y aplica tensión para cargar el fotoconductor.

Cargador de rodillo

La Fig. 8A es un diagrama esquemático de un ejemplo del aparato de formación de imágenes que está equipado con un cargador de contacto. El fotoconductor 802 que se va a cargar como un miembro que porta imágenes se hace rotar a una velocidad predeterminada (velocidad de procesamiento) en la dirección mostrada con la flecha en la figura. El rodillo de carga 804, que se pone en contacto con el fotoconductor 802 contiene un vástago central 806 y una capa de goma conductora 808 formada sobre el vástago central 806 en forma de un círculo concéntrico. Ambos terminales del vástago central 806 están apoyados con rodamientos (no mostrados) de forma que el rodillo de carga 804 puede rotar libremente y el rodillo de carga 804 se presiona hacia el fotoconductor 802 a una presión predeterminada mediante un miembro de presurización (no mostrado). El rodillo de carga 804 en esta figura rota por lo tanto junto con la rotación del fotoconductor. El rodillo de carga 804 generalmente está formado con diámetro de 16 mm en el que un vástago central que tiene un diámetro de 9 mm está recubierto con una capa de goma que tiene una resistencia moderada de aproximadamente 100.000 \Omega\cdotcm.

La fuente de energía 810 mostrada en la figura está conectada eléctricamente con el vástago central y la fuente de energía aplica una polarización predeterminada al vástago central. De esta forma, la superficie del fotoconductor se carga uniformemente a una polaridad y potencial predeterminados.

Como un cargador para su uso en la presente invención, la forma del mismo no está específicamente limitada y puede ser, por ejemplo, además de un rodillo, un cepillo magnético o un cepillo de cerdas. Se puede seleccionar adecuadamente según una especificación o configuración de un aparato de formación de imágenes. Cuando se usa un cepillo magnético como un cargador, el cepillo magnético contiene un cargador electrostático formado por varias partículas de ferrita tales como ferrita de Zn-Cu, un manguito no magnético conductor para apoyar el cargador electrostático y un rodillo magnético contenido en el manguito no magnético conductor. Cuando se usa un cepillo de cerdas como un cargador, un material para el cepillo de cerdas es, por ejemplo, unas cerdas que se han vuelto conductoras mediante tratamiento con, por ejemplo, carbono, sulfuro de cobre, un metal u óxido metálico y las cerdas se enrollan o se montan en un vástago central metálico u otro que se ha hecho conductor mediante tratamiento.

Cargador de cepillo de cerdas

La Fig, 8B es un diagrama esquemático de otro ejemplo del aparato de formación de imágenes que está equipado con un cargador de contacto. El fotoconductor 802 es un objeto que se va a cargar y se hace rotar un miembro que porta imágenes a una velocidad predeterminada (velocidad de procesamiento) en la dirección mostrada por la flecha en la figura. El rodillo de cepillo 812 que tiene un cepillo de cerdas se pone en contacto con el fotoconductor 802 con una anchura de línea de contacto y una presión predeterminada respecto a la elasticidad de la parte de cepillo 814.

El rodillo de cepillo de cerdas 812 como el cargador de contacto usado en la presente invención tiene un diámetro externo de 14 mm y una longitud longitudinal de 250 mm. En este cepillo de cerdas, una cinta con una pila de fibra de rayón conductora REC-B (nombre comercial, disponible de Unitika Ltd.) como una parte de cepillo 814 se enrolla en espiral alrededor de un vástago central metálico 806 que tiene un diámetro de 6 mm, que también se hace funcionar como un electrodo. El cepillo de la parte de cepillo 814 es de 300 denier/50 filamentos y una densidad de 155 fibras por 1 milímetro cuadrado. Este rodillo de cepillo se inserta una vez en una tubería que tiene un diámetro interno de 12 mm mientras que rota en una dirección y se ajusta de forma que comparta el mismo eje con la tubería. Después de ello, el rodillo de cepillo en la tubería se deja en una atmósfera de alta humedad y alta temperatura para retorcer las fibras de las cerdas.

La resistencia del rodillo de cepillo de cerdas es de 1 x 10^{5} \Omega a una tensión aplicada de 100 V. Esta resistencia se calcula a partir de la corriente obtenida cuando el rodillo de cepillo de cerdas se pone en contacto con un tambor de metal que tiene un diámetro de 30 mm con una anchura de línea de contacto de 3 mm y se aplica sobre él una tensión de 100 V.

La resistencia del rodillo de cepillo de cerdas debería ser de 10^{4} \Omega o mayor con el fin de prevenir la imperfección de la imagen causada por una carga insuficiente en la parte de línea de contacto de carga cuando el fotoconductor que se va a cargar resulta tener defectos de baja resistencia eléctrica tales como microagujeros sobre el mismo y una excesiva fuga de corriente se introduce en los defectos. Además, debería ser de 10^{7} \Omega o menor con el fin de cargar suficientemente la superficie del fotoconductor.

Los ejemplos del material de las cerdas incluyen, además de REC-B (nombre comercial, disponible de Unitika Ltd.), REC-C, REC M1, REC-M10 (nombres comerciales, disponibles en Unitika Ltd.), SA-7 (nombre comercial, disponible de Toray Industries Ltd.), Thunderon (nombre comercial, disponible de Nihon Sanmo Dyeing Co., Ltd.), Beltron (nombre comercial, disponible de Kanebo Gohsen, Ltd.), Kuracarbo, en el cual está disperso carbono en rayón (nombre comercial, disponible de Kuraray Co., Ltd.) y Roval (nombre comercial, disponible de Mitsubishi Rayon Co., Ltd.). El cepillo es preferiblemente de 3 a 10 denier por fibra, 10 a 100 filamentos por haz y 80 a 600 fibras por milímetro cuadrado. La longitud de las cerdas de preferiblemente de 1 a 10 mm.

El rodillo de cepillo de cerdas se hace rotar en la dirección opuesta (contraria) a la dirección de la rotación del fotoconductor a una velocidad periférica predeterminada y se entra en contacto con el fotoconductor con una diferencia de velocidad. La fuente de energía aplica una tensión de carga predeterminada al rodillo de cepillo de cerdas de forma que la superficie del fotoconductor se carga uniformemente a una polaridad y potencial predeterminados. En la carga por contacto del fotoconductor por parte del rodillo de cepillo de cerdas de la presente forma de realización, las cargas se inyectan principalmente de forma directa y la superficie del fotoconductor se carga a la tensión sustancialmente igual a la tensión de carga que se aplica al rodillo de cepillo de cerdas.

El cargador electrostático para su uso en la presente invención no está específicamente limitado en su forma y puede ser, por ejemplo, un rodillo de carga o velador magnético de cerdas, así como un rodillo velador de cerdas. La forma se puede seleccionar según la especificación y configuración del aparato de formación de imágenes. Cuando se usa un rodillo de carga, generalmente comprende un vástago central y una capa de goma de resistencia moderada de aproximadamente 100.000 \Omega\cdotcm recubierta sobre el vástago central. Cuando se usa un velador magnético de cerdas, este comprende generalmente, por ejemplo, partículas de ferrita, por ejemplo ferrita Zn-Cu como un miembro de carga electrostática, un manguito no magnético conductor que apoya las partículas de ferrita y un rodillo magnético incluido en el manguito conductor.

Cargador de cepillo magnético

La Fig, 8B es un diagrama esquemático de un ejemplo del aparato de formación de imágenes que está equipado con un cargador de contacto. Esta figura también se puede usar para ilustrar una forma de realización que usa un cargador de cepillo magnético. El fotoconductor 802 es un objeto que se va a cargar y se hace rotar un miembro que porta imágenes a una velocidad predeterminada (velocidad de procesamiento) en la dirección mostrada por la flecha en la figura. El rodillo de cepillo 812 que tiene un cepillo magnético se pone en contacto con el fotoconductor 802 con una anchura de línea de contacto y una presión predeterminada respecto a la elasticidad de la parte de cepillo 814.

El cepillo magnético 812 como un cargador de contacto de la presente forma de realización está formado de partículas magnéticas. En las partículas magnéticas, se mezclan partículas de ferrita Zn-Cu que tienen un diámetro medio de partícula de 25 \mum y partículas de ferrita Zn-Cu que tienen un diámetro medio de partícula de 10 \mum en una proporción de 1/0,05 para formar partículas de ferrita que tienen picos en cada diámetro de partícula y un diámetro medio de partícula total de 25 \mum. Las partículas de ferrita están recubiertas con una capa de resina que tiene una resistencia moderada para formar las partículas magnéticas. El cargador de contacto de esta forma de realización formado por las partículas magnéticas recubiertas mencionadas anteriormente, un manguito no magnético conductor que apoya las partículas magnéticas recubiertas y un rodillo magnético que está incluido en el manguito no magnético conductor. Las partículas magnéticas recubiertas están dispuestas sobre el manguito con un espesor de 1 mm para formar una línea de contacto de carga de 5 mm de ancho con el fotoconductor. El hueco entre el manguito no magnético conductor y el fotoconductor se ajusta a aproximadamente 500 \mum. El rodillo magnético se hace rotar para someter al manguito no magnético conductor a rotación de forma que su superficie tenga el doble de velocidad en relación la velocidad periférica de la superficie del fotoconductor y en la dirección opuesta al fotoconductor. Por lo tanto, el cepillo magnético está en contacto uniformemente con el fotoconductor.

Como un cargador para su uso en la presente invención, la forma del mismo no está específicamente limitada y puede ser, por ejemplo, además de un cepillo magnético, un rodillo de carga o un cepillo de cerdas. Se puede seleccionar adecuadamente según una especificación o configuración de un aparato de formación de imágenes. Cuando se usa un rodillo de carga, este comprende generalmente un vástago central y una capa de goma de resistencia moderada de aproximadamente 100.000 \Omega\cdotcm recubierta sobre el vástago central. Cundo se usa un cepillo de cerdas como un cargador, un material de las cerdas son, por ejemplo, cerdas que se hacen conductoras mediante tratamiento con, por ejemplo, carbono, sulfuro de cobre, un metal u óxido de metal y luego las cerdas se enrollan o se montan a un núcleo metálico u otro que se hace conductor mediante tratamiento.

La presente invención se ilustrará en mayor detalle con referencia a varios ejemplos y ejemplos comparativos a continuación, que no pretenden limitar de ningún modo el alcance de la presente invención. Todas las palabras "parte" o "partes" como se usan a continuación son en peso a no ser que se indique lo contrario. Los tóneres usados en los siguientes ejemplos se muestran en la tabla 1.

Ejemplo de preparación 1

Preparación de polímero de injerto

En un reactor autoclave equipado con un termómetro y un agitador se dispusieron y se disolvieron suficientemente 450 partes de xileno y 150 partes de un polietileno de bajo peso molecular Sanwax LEL 400 (nombre comercial, disponible de Sanyo Chemical Industries, Ltd.; punto de reblandecimiento: 128ºC) como una cera. Después de sustituir la atmósfera interna con nitrógeno gaseoso, se añadió gota a gota una mezcla de 594 partes de estireno, 255 partes de metacrilato de metilo, 34,3 partes de peroxihexahidrotereftalato de di-terc-butilo y 120 partes de xileno a 155ºC en el transcurso de 2 horas para la polimerización y la mezcla de reacción se mantuvo a 155ºC durante 1 hora adicional. Entonces se retiró el disolvente para dar el polímero de injerto W-1 que tiene un peso molecular medio en número de 3.300, un peso molecular medio en peso de 12.000, una temperatura de transición vítrea Tv de 65,2ºC y un parámetro de solubilidad PS de una resina de vinilo de 10,4 (cal/cm^{3})^{1/2}.

Ejemplo de preparación 2

Preparación de polímero de injerto

En un reactor autoclave equipado con un termómetro y un agitador se dispusieron y se disolvieron suficientemente 400 partes de xileno y 150 partes de un polietileno de bajo peso molecular Viscol 440P (nombre comercial, disponible de Sanyo Chemical Industries, Ltd.; punto de reblandecimiento: 153ºC). Después de sustituir la atmósfera interna con nitrógeno gaseoso, se añadió gota a gota una mezcla de 665 partes de estireno, 185 partes de acrilato de butilo, 8,5 partes de peroxihexahidrotereftalato de di-terc-butilo y 120 partes de xileno a 160C en el transcurso de 2 horas para la polimerización y la mezcla de reacción se mantuvo a 150ºC durante 1 hora adicional. Entonces se retiró el disolvente para dar el polímero de injerto W-2 que tiene un peso molecular medio en número de 8.300, un peso molecular medio en peso de 22.900, una temperatura de transición vítrea Tv de 60,5ºC y un parámetro de solubilidad PS de una resina de vinilo de 10,4 (cal/cm^{3})^{1/2}.

Ejemplo de preparación 3

Preparación de polímero de injerto

En un reactor autoclave equipado con un termómetro y un agitador se dispusieron y se disolvieron suficientemente 450 partes de xileno y 200 partes de un polietileno de bajo peso molecular Viscol 440P (nombre comercial, disponible de Sanyo Chemical Industries, Ltd.; punto de reblandecimiento: 153ºC). Después de sustituir la atmósfera interna con nitrógeno gaseoso, se añadió gota a gota una mezcla de 200 partes de estireno, 600 partes de metacrilato de metilo, 32,3 partes de peroxihexahidrotereftalato de di-terc-butilo y 120 partes de xileno a 150ºC en el transcurso de 2 horas para la polimerización y la mezcla de reacción se mantuvo a 160ºC durante 1 hora adicional. Entonces se retiró el disolvente para dar el polímero de injerto W-3 que tiene un peso molecular medio en número de 3.200, un peso molecular medio en peso de 17.000, una temperatura de transición vítrea Tv de 55,3ºC y un parámetro de solubilidad PS de una resina de vinilo de 10,1 (cal/cm^{3})^{1/2}.

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Ejemplo de preparación 4

Preparación de polímero de injerto

En un reactor autoclave equipado con un termómetro y un agitador se dispusieron y se disolvieron suficientemente 480 partes de xileno y 100 partes de un polietileno de bajo peso molecular Viscol 151P (nombre comercial, disponible de Sanyo Chemical Industries, Ltd.; punto de reblandecimiento: 108ºC). Después de sustituir la atmósfera interna con nitrógeno gaseoso, se añadió gota a gota una mezcla de 755 partes de estireno, 100 partes de acrilonitrilo, 45 partes de acrilato de butilo, 21 partes de ácido acrílico, 36 partes de peroxihexahidrotereftalato de di-terc-butilo y 100 partes de xileno a 170ºC en el transcurso de 3 horas para la polimerización y la mezcla de reacción se mantuvo a 170ºC durante 0,5 hora adicional. Entonces se retiró el disolvente para dar el polímero de injerto W-4 que tiene un peso molecular medio en número de 3.300, un peso molecular medio en peso de 18.000, una temperatura de transición vítrea Tv de 65,0ºC y un parámetro de solubilidad PS de una resina de vinilo de 11,0 (cal/cm^{3})^{1/2}.

Ejemplo de preparación 5

Preparación de resina de vinilo

En un reactor autoclave equipado con un termómetro y un agitador se dispusieron y se disolvieron suficientemente 450 partes de xileno. Después de sustituir la atmósfera interna con nitrógeno gaseoso, se añadió gota a gota una mezcla de 700 partes de estireno, 300 partes de metacrilato de metilo, 34,3 partes de peroxihexahidrotereftalato de di-terc-butilo y 120 partes de xileno a 155ºC en el transcurso de 2 horas para la polimerización y la mezcla de reacción se mantuvo a 155ºC durante 1 hora adicional. Entonces se retiró el disolvente para dar una resina de vinilo B-1 que tiene un peso molecular medio en número de 3.500, un peso molecular medio en peso de 9.100, una temperatura de transición vítrea Tv de 68,8ºC.

Ejemplo de preparación 6

Preparación de partículas finas de polímero como emulsión de partículas finas orgánicas

En un reactor equipado con una varilla agitadora y un termómetro se dispusieron 683 partes de agua, 11 partes de una sal sódica de éster de ácido sulfúrico de producto de adición de óxido de etileno de ácido metacrílico ELEMINOL RS 30 (nombre comercial, disponible de Sanyo Chemical Industries, Ltd.) 73 partes de estireno, 83 partes de ácido metacrílico, 130 partes de acrilato de butilo y 1 partes de persulfato amónico y la mezcla se agitó a 400 rpm durante 15 minutos para dar una emulsión blanca. La emulsión se calentó hasta una temperatura interna de 75ºC, seguido de reacción durante 5 horas. La mezcla de reacción se trató además con 30 partes de una solución acuosa al 1% de persulfato amónico, se dejó envejecer a 75ºC durante 5 horas y con ello dio una dispersión acuosa [dispersión de partículas finas de polímero 1] de una resina de vinilo (un copolímero de estireno ácido metacrílico acrilato de butilo sal sódica de éster de ácido sulfúrico de producto de adición de óxido de etileno de ácido metacrílico) La dispersión de partículas finas de polímero 1 tenía un diámetro medio de partícula en volumen de 80 nm según se determinó con un analizador de la distribución del tamaño mediante difracción láser LA 920 (nombre comercial, disponible de Horiba, Ltd.). Se secó parte de la dispersión de partículas finas de polímero 1 para aislar un componente de resina. El componente de resina tenía una Tv de 59ºC y un peso molecular medio en peso de 15 x 10^{4}.

Ejemplo de preparación 7

Preparación de fase acuosa

La fase acuosa 1 se preparó como un líquido blanco opaco mezclando y agitando 990 partes de agua, 83 partes de la dispersión de partículas finas de polímero 1, 37 partes de una solución acuosa al 48,5% de éter difenílico de sulfonato sódico de dodecilo ELIMINOL MON 7 (nombre comercial, disponible de Sanyo Chemical Industries, Ltd.) y 90 partes de acetato de etilo.

Ejemplo de preparación 8

Preparación de poliéster no modificado

En un reactor equipado con un condensador, un agitador y un tubo de alimentación de nitrógeno gaseoso se dispusieron 770 partes de un producto de adición de óxido de etileno (2 moles) de bisfenol A y 220 partes de ácido tereftálico. La mezcla se policondensó a 210ºC a presión atmosférica normal durante 10 horas y se hizo reaccionar adicionalmente a una presión reducida de 10 a 15 mmHg (1,33 a 1,97 kPa) durante 5 horas. Después de enfriar a 160ºC, la mezcla de reacción se trató adicionalmente con 18 partes de anhídrido ftálico durante 2 horas y dio con ello un poliéster no modificado 1 (PE 1).

El poliéster no modificado 1 (PE 1) tenía una Tv de 47ºC, un peso molecular medio en peso Pm de 28.000, un pico de peso molecular de 3.500 y un valor de ácido de 15,3.

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Ejemplo de preparación 9

Preparación de prepolímero

En un reactor equipado con un condensador, un agitador y un tubo de alimentación de nitrógeno gaseoso se dispusieron 660 partes de un producto de adición de óxido de etileno (2 moles) de bisfenol A, 274 partes de ácido isoftálico, 15 partes de anhídrido trimelítico y 2 partes de óxido de dibutilina. La mezcla se policondensó a 230ºC a presión atmosférica normal durante 8 horas, se hizo reaccionar adicionalmente a una presión reducida de 10 a 15 mmHg (1,33 a 1,97 kPa) durante 5 horas mientras se deshidrataba. Después de enfriar a 160ºC, la mezcla de reacción se trató adicionalmente con 32 partes de anhídrido del ácido ftálico durante 2 horas. Después de enfriar a 80ºC, la mezcla de reacción se trató adicionalmente con 155 partes de isoforonadiisocianato en acetato de etilo durante 2 horas para dar prepolímero que contiene isocianato.

Ejemplo de preparación 10

Preparación de compuesto de quetimina

En un reactor equipado con una varilla agitadora y un termómetro se dispusieron 30 partes de isoforonadiamina y 70 partes de metiletilcetona, seguido de reacción a 50ºC durante 5 horas para dar el compuesto de quetimina 1.

Ejemplo de preparación 11

Preparación de solución madre

Un total de 1.200 partes de agua, 540 de negro de humo Printex 35 (nombre comercial, disponible de Degussa AG; absorbancia de aceite DBP: 42 ml/100 mg; pH 9,5) y 1.200 partes de una resina de poliéster se mezclaron en un amasador a presión, se amasaron a 150ºC durante 30 minutos en un molino de dos rodillos, se enrolló en frío, se pulverizó en un pulverizador y con ello dio la solución madre 1.

Ejemplo de preparación 12

Preparación de fase oleosa

En un reactor equipado con una varilla agitadora y un termómetro se dispusieron 378 partes del poliéster no modificado 1, 110 partes de cera de carnauba, 22 partes de un complejo metálico de ácido salicílico Bontron E 84 (nombre comercial, disponible de Orient Chemical Industries, Ltd.) como un agente de control de carga (ACC), 22 partes del polímero de injerto W-1 y 947 partes de acetato de etilo. La mezcla se calentó y luego se mantuvo a 80ºC durante 5 horas con agitación y se enfrió después a 30ºC en el transcurso de una hora. La mezcla se trató adicionalmente con 500 partes de solución madre 1 y 500 partes de acetato de etilo mientras se agitó durante 1 hora y dio con ello la solución de material 1.

A continuación se dispusieron 1.324 partes de la solución de material 1 en un recipiente y se dispersaron los componentes de negro de humo y cera en la misma usando un molino de bolas (ULTRAVISCO MILL disponible de Aimex Co., Ltd.) a una velocidad de alimentación de líquido de 1 kg/h, una velocidad periférica de disco de 6 m/seg., usando perlas de circonia de 0,5 mm de diámetro llenas al 80% en volumen. El procedimiento de dispersión se repitió un total de tres veces para dispersar el negro de humo y la cera. La dispersión se mezcló adicionalmente con 1.324 partes de una solución de acetato de etilo al 65% del poliéster no modificado 1 y la mezcla se dispersó en las condiciones anteriores, salvo porque el procedimiento de dispersión se llevó a cabo una vez, para dar la dispersión de cera de pigmento 1. La dispersión de cera de pigmento 1 tenía un contenido en sólidos del 50% según se determinó calentando la dispersión a 130ºC durante 30 minutos.

Ejemplo 1 Preparación de tóner Emulsionamiento para extraer el disolvente

En un recipiente, se dispusieron 749 partes de una dispersión de cera de pigmento 1, 115 partes del prepolímero 1 y 2,9 partes del compuesto de quetimina 1, y la mezcla se mezcló a 5.000 rpm durante 1 minuto con un T. K. HOMO MIXER (nombre comercial, disponible de Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.). A continuación se trató la mezcla con 1.200 partes de la fase acuosa 1 dispersando a 13.000 rpm durante 20 minutos con un T. K. HOMO MIXER y dio con ello la suspensión emulsionada 1.

En un recipiente equipado con un agitador y un termómetro se dispuso la suspensión emulsionada 1 y se calentó a 30ºC durante 8 horas para extraer los disolventes de la misma. La suspensión se envejeció a 45ºC durante 4 horas y dio con ello la suspensión dispersa 1.

Lavado y secado

Se filtró un total de 100 partes de la suspensión dispersada 1 a presión reducida y se lavó mediante los siguientes procedimientos.

(1): se mezclaron la torta filtrada y 100 partes de agua desionizada en un T. K. HOMO MIXER a 12.000 rpm durante 10 minutos y la mezcla se filtró a presión reducida.

(2): la torta filtrada preparada en (1) y 100 partes de una solución acuosa al 10% de hidróxido sódico se mezclaron en un T. K. HOMO MIXER a 12.000 rpm durante 30 minutos y la mezcla se filtró a presión reducida.

(3): la torta filtrada preparada en (2) y 100 partes de ácido clorhídrico al 10% se mezclaron en un T. K. HOMO MIXER a 12.000 rpm durante 10 minutos y la mezcla se filtró.

(4): la torta filtrada preparada en (3) y 300 partes de agua sometida a intercambio iónico se mezclaron en un T. K. HOMO MIXER a 12.000 rpm durante 10 minutos y la mezcla se filtró, repitiéndose este procedimiento dos veces más para dar la torta filtrada 1.

La torta filtrada 1 se secó a 45ºC durante 48 horas en un secador de aire circulante, se tamizó a través de un tamiz de 75 \mum de malla y dio con ello las partículas base de tóner 1.

A continuación, 100 partes de partículas base de tóner 1 y 0,25 partes de un agente de control de carga Bontron E 84 (marca comercial, disponible de Orient Chemical Industries, Ltd., Japón) se mezclaron en un mezclador Q (nombre comercial, disponibl en Mitsui Mining Co., Ltd.) a una velocidad periférica de una pala de turbina de 50 m/seg. La mezcla se llevó a cabo durante 2 minutos y se detuvo durante 1 minuto, y este ciclo se repitió un total de cinco veces. El tiempo de tratamiento total fue de 10 minutos.

El artículo resultante se siguió agitando con 0,5 partes de un sílice hidrófobo HDK H2000 (nombre comercial, disponible de Clariant Japan Co. Ltd.) a una velocidad periférica de 15 m/seg. La agitación se llevó a cabo durante 30 segundos y se detuvo durante 1 minuto y este ciclo se repitió un total de cinco veces para dar el tóner 1 (tóner negro).

Ejemplo 2

Se preparó tóner 2 mediante el procedimiento del ejemplo 1, pero usando el polímero de injerto W-4 en lugar del polímero de injerto W-1 en la solución de material 1.

Ejemplo comparativo 1

Se preparó tóner 3 mediante el procedimiento del ejemplo 1, pero sin usar polímero de injerto W-1 en la solución de material 1.

Ejemplo comparativo 2

Se preparó tóner 4 mediante el procedimiento del ejemplo 1, pero usando una resina no injertada Sanwax LEL 400 (nombre comercial, disponible de Sanyo Chemical Industries, Ltd.; punto de reblandecimiento: 128ºC) y resina de vinilo B-1 en lugar del polímero de injerto W-1 en la solución de material 1.

Ejemplo 3

Se preparó tóner 5 mediante el procedimiento del ejemplo 1, pero usando el polímero de injerto W-2 en lugar del polímero de injerto W-1 en la solución de material 1.

Ejemplo 4

Se preparó tóner 6 mediante el procedimiento del ejemplo 1, pero usando el polímero de injerto W-3 en lugar del polímero de injerto W-1 en la solución de material 1.

Ejemplo comparativo 3

A 709 g de agua sometida a intercambio iónico se añadieron 451 g de una solución acuosa de Na_{2}PO_{3} 0,1 M y la mezcla se calentó a 60ºC. Después de ello, la mezcla se dispersó a 12.000 rpm mediante un T. K. HOMO MIXER (nombre comercial, disponible de Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.). A continuación se añadieron gradualmente a la mezcla 68 g de una solución de CaCl_{2} 1,0 M y dio con ello un medio acuoso que contenía CaPO_{3}.

En el T. K. HOMO MIXER se añadieron 170 g de estireno, 30 g de acrilato de 2-etilhexilo, 10 g de REGAL 400 R (nombre comercial, disponible de Cabot Co.), 60 g de cera de parafina (punto de reblandecimiento: 70ºC), 5 g de compuesto metálico de ácido salicílico terc-butilo, 5 g de copolímero de estireno-ácido metacrílico (peso molecular: 50.000, valor de ácido: 20 mg de KOH/g) y la mezcla se calentó a 60ºC, se disolvió uniformemente y se dispersó a 12.000 rpm. A la mezcla se añadieron adicionalmente y se disolvieron 10 g de 2,2'-azobis(2,4-dimetilvaleronitrilo) que sirve como iniciador de la polimerización y dio con ello monómeros.

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Al medio acuoso se añadieron los monómeros dados, se mezclaron a 12.000 durante 20 minutos mediante un T. K. HOMO MIXER en atmósfera de N_{2} a 60ºC y granulando con ello los monómeros. A continuación, los monómeros granulados se sometieron a una reacción durante 3 horas a 60ºC mientras se mezclaba con una pala mezcladora de paletas. A continuación, la temperatura e la dispersión de reacción se elevó a 80ºC y la suspensión en reacción se sometió a una reacción adicional durante 10 horas. Una vez terminada la reacción de polimerización, la solución se enfrió y se añadió ácido clorhídrico para disolver el fosfato de calcio en el mismo. La solución se filtró, se lavó y se filtró, dando con ello la partícula base de tóner 7.

A continuación se mezclaron 100 partes de partículas base de tóner 7 y 0,25 partes de un agente de control de carga Bontron E 84 (nombre comercial, disponible de Orient Chemical Industries, Ltd., Japón) en un mezclador Q (nombre comercial, disponible de Mitsubishi Mining Co., Ltd.) a una velocidad periférica de una pala de turbina de 50 m/seg. La mezcla se llevó a cabo durante 2 minutos y se detuvo durante 1 minuto y este ciclo se repitió un total de cinco veces. El tiempo total de tratamiento fue de 10 minutos.

El artículo resultante se agitó adicionalmente con 0,5 partes de un sílice hidrófobo HDK H2000 (nombre comercial, disponible de Clariant Japan Co., Ltd.) a una velocidad periférica de 15 m/seg. La agitación se llevó a cabo durante 30 segundos y se detuvo durante 1 minuto y este ciclo se repitió cinco veces para dar el tóner 7 (tóner negro).

Ejemplo de preparación 13

Preparación de vehículo

Resina de silicona (silicona organolineal)	100 partes
Tolueno	100 partes
\gamma-(2-aminoetil)aminopropiltrimetoxisilano	5 partes
Negro de humo	10 partes

Los componentes anteriores se mezclaron y dispersaron en un homo mezclador durante 20 minutos y dieron con ello una composición de recubrimiento. La composición de recubrimiento de aplicó a 1.000 partes de magnetita esférica que tiene un diámetro medio de partícula de 50 \mum usando un recubridor de lecho fluidizado para dar el vehículo magnético 1.

Se mezclaron un total de 4 partes de cada uno de los tóneres 1 a 4 con 96 partes del vehículo magnético 1 y dieron con ello los reveladores de dos componentes 1 a 4. Las propiedades de los reveladores 1 a 4 determinadas mediante los siguientes procedimientos se muestran en la tabla 1.

Temperatura mínima de fijación

Se llevó a cabo un ensayo de copiado sobre papel de tipo 6200 (nombre comercial, disponible de Ricoh Company Limited) usando una copiadora imagio NEO 450 (nombre comercial, disponible de Ricoh Company Limited) modificada de la siguiente forma. La temperatura mínima de fijación (ºC) se definió como una temperatura del rodillo de fijación a la que una tasa de supervivencia de la densidad de imagen era de 70% o mayor después de frotar la imagen fijada con un paño. El dispositivo de fijación de la copiadora se modificó para tener un cilindro de hierro Fe de 0,34 mm de grosor como un rodillo de fijación. La presión de contacto se ajustó a 1,0 x 10^{5} Pa.

Temperatura a la que se produce el offset en caliente (TOC)

Se realizó el procedimiento de fijación de imágenes del ensayo de temperatura mínima de fijación anterior y se observó visualmente la aparición de offset en caliente a la imagen fijada. La temperatura a la que se produce el offset en caliente (TOC) se definió como una temperatura del rodillo de fijación a la que se produjo el offset.

Estabilidad de almacenamiento a altas temperaturas

Se almacenó un tóner de muestra a 50ºC durante 8 horas, seguido de tamizado a través de un tamiz de malla 42 durante 2 minutos. La estabilidad de almacenamiento a altas temperaturas del tóner de muestra se determinó como la proporción sobre malla (proporción residual) según los siguientes criterios. Un tóner tiene una proporción residual decreciente para una mayor estabilidad de almacenamiento a altas temperaturas.

A:: la proporción residual es menor de 10%

B:: la proporción residual es 10% o mayor y menor de 20%

C:: la proporción residual es 20% o mayor y menor de 30%

D:: la proporción residual es de 30% o mayor

Densidad de imagen, uniformidad de la densidad y empañamiento

Se determinaron las propiedades anteriores de la siguiente forma. Usando un revelador de muestra de dos componentes, se produjeron 100.000 copias de un gráfico horizontal de tamaño A4 (patrón de imagen A) usando una copiadora imagio NEO 450 (nombre comercial, disponible de Ricoh Company Limited) que tiene una cuchilla de limpieza y un rodillo cargador en contacto con un fotoconductor. El patrón de imagen A contenía porciones negras sólidas y porciones blancas sólidas dispuestas alternativamente a intervalos de 1 cm en una dirección perpendicular a la dirección de rotación de un manguito revelador. A continuación se produjo una imagen específica y se evaluó la imagen reproducida según los siguientes criterios.

(1) Densidad de imagen

Se reprodujo una copia de una imagen cuadriculada negra sólida de tamaño A4 de 1 cm de ancho y 1 cm de largo y se determinaron las densidades de imagen en cinco puntos en el centro y las cuatro esquinas con un densitómetro de imagen Macbeth y se calculó la media de las cinco densidades. La densidad de imagen se evaluó según los siguientes criterios

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A:: la densidad de imagen media es de 1,4 o mayor

B:: la densidad de imagen media es de 1,3 o mayor y menor de 1,4

C:: la densidad de imagen media es de 1,2 o mayor y menor de 1,3

D:: la densidad de imagen media es de 1,1 o mayor y menor de 1,2

E:: la densidad de imagen media es menor de 1,1

(2) Uniformidad de densidad

Se reprodujo una copia de imagen en blanco y negro repetida de tamaño A3 (medio tono) de 2 por 2 puntos (600 dpi). La uniformidad de densidad se evaluó en cinco niveles según los siguientes criterios. El patrón de imagen A se reveló sobre un manguito en un patrón negativo, por lo que el manguito tiene irregularidad de densidad cuando la imagen tiene densidades irregulares, y la imagen reproducida resultante muestra densidades irregulares especialmente en una imagen de medio tono de este tipo.

A:: excelente

B.: buena

C:: media

D:: pobre

E.: muy pobre

(3) Empañamiento

La densidad de tóner en una porción sin imagen al inicio de la producción de 100.000 copias y después de la producción se compararon y evaluaron según los siguientes criterios en cinco niveles.

A:: excelente

B.: buena

C:: media

D:: pobre

E.: muy pobre

Formación de película

La propiedad anterior se determinó de la siguiente manera. Usando un revelador de muestra de dos componentes de un gráfico horizontal de tamaño A4 (patrón de imagen A) se produjeron a temperatura atmosférica normal usando una copiadora imagio NEO 450 (nombre comercial, disponible de Ricoh Company Limited) que tiene una cuchilla de limpieza y un rodillo cargador en contacto con un fotoconductor. El patrón de imagen A contenía porciones sólidas negras y porciones sólidas blancas dispuestas alternativamente a intervalos de 1 cm en una dirección perpendicular a la dirección de rotación de un manguito de revelado. Se determinó la formación de película sobre el fotoconductor después de producir 20.000 copias, 50.000 copias y 100.000 copias basándose en la aparición de una imagen irregular (irregularidad de densidad en la imagen de medio tono) de la siguiente forma.

Después de exponer a 30ºC a 90% durante 2 horas o más, se reprodujo una imagen de medio tono de 1 por 1 punto sobre una hoja de tamaño A3 y se determinaron las densidades reflectoras de imagen (DI) de la porción más gruesa y de la porción más fina de la imagen de medio tono con un densitómetro Macbeth. La diferencia entre las dos densidades se evaluó según los siguientes criterios en cinco niveles. Si no se produce formación de película, las dos densidades son sustancialmente iguales. La diferencia entre las dos densidades aumenta cuando aumenta la irregularidad en la imagen de medio tono. La posibilidad de formación de película aumenta cuando aumenta el número de copias.

A:: la diferencia es 0,05 o menor

B:: la diferencia es de 0,06 a 0,1

C:: la diferencia es de 0,11 a 0,25

D:: la diferencia es de 0,26 a 0,4

E:: la diferencia es 0,41 o mayor

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(Tabla pasa a página siguiente)

1

Como se ha descrito con detalle anteriormente, la presente invención puede proporcionar un tóner que tiene propiedades de fijación de imágenes a bajas temperaturas mejoradas y resistencia al offset para reducir el consumo de energía, puede formar una imagen de tóner de calidad y puede almacenarse de forma estable durante un largo periodo de tiempo. La presente invención también puede proporcionar un tóner de alta calidad, que es resistente a la formación de película en, por ejemplo, un miembro que porta una imagen electrostática latente y está exento de empañamiento a lo largo de un periodo de tiempo prolongado. La presente invención puede proporcionar además un tóner que se puede fijar en un amplio intervalo y puede producir imágenes de alta calidad. Además se proporciona un tóner que tiene buen brillo cuando se usa como un tóner de color y exhibe una resistencia excelente al offset en caliente. La presente invención puede proporcionar también un tóner que produce imágenes con mayor resolución y mayor precisión y un revelador que no provoca el deterioro de las imágenes a lo largo de un periodo de tiempo prolongado.

Adicionalmente, la presente invención puede proporcionar un aparato de formación de imágenes con un dispositivo de fijación que tiene alta eficacia y que se puede encender en un tiempo más corto. El aparato de formación de imágenes puede emplear un fotoconductor de silicio amorfo. Un fotoconductor de silicio amorfo de este tipo tiene alta sensibilidad con luz con longitud de onda larga, tal como luz láser semiconductor (770 a 800 nm), es resistente a la degradación causada por el uso repetitivo y puede usarse por lo tanto como un fotoconductor electrofotográfico, por ejemplo, en una copiadora de alta velocidad o una impresora de haz láser (IHL). Configurando el aparato de formación de imágenes para aplicar una tensión de polarización vibrante en el que se superpongan una tensión de corriente continua y una tensión de corriente alterna, después del revelado de la imagen electrostática latente sobre el fotoconductor se pueden obtener imágenes altamente precisas sin ser borrosas. Además, la presente invención puede proporcionar un procedimiento de formación de imágenes que emplea un cargador en el que se reduce la formación de ozono.

Claims

1. Un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes, producido mediante un procedimiento que comprende las etapas de:

disolver o dispersar una composición en un disolvente orgánico para formar una solución o dispersión, comprendiendo la composición una resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo, un agente de liberación y polímero de injerto C de una resina de poliolefina A en la que se ha injertado al menos parcialmente resina de vinilo B;

dispersar la solución o dispersión en un medio acuoso durante al menos una de las reacciones de elongación o reticulación de la resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo formando con ello una dispersión reaccionada.;

extraer el disolvente orgánico después o durante al menos una de las reacciones de elongación y reticulación de la resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo y

lavar y secar el residuo.

2. Un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según la reivindicación 1, en el que la composición contiene adicionalmente un agente colorante.

3. Un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según una de las reivindicaciones 1 y 2, en el que la composición contiene adicionalmente un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo.

4. Un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el procedimiento comprende adicionalmente la etapa de añadir un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo durante la etapa de dispersar la solución o dispersión en el medio acuoso.

5. Un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la resina de poliolefina A tiene un punto de reblandecimiento de 80ºC a 140ºC.

6. Un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que la resina de poliolefina A comprende al menos una unidad de monómero seleccionada del grupo constituido por etileno, propileno, 1-buteno, isobutileno, 1-hexeno, 1-dedeceno y 1-octadeceno.

7. Un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 en el que la resina de poliolefina A tiene un peso molecular medio en número de 500 a 20.000 y un peso molecular medio en peso de 800 a 100.000.

8. Un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que la resina de vinilo B tiene un parámetro de solubilidad PS de 10,0 a 12,6.

9. Un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que la cantidad del polímero de injerto C es de 10 a 500 partes en peso en relación a 100 partes en peso del agente de liberación.

10. Un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que la resina de vinilo B comprende uno de:

estireno

una combinación de estireno y éster alquílico del ácido acrílico,

una combinación de estireno y éster alquílico del ácido metacrílico,

una combinación de estireno y acrilonitrilo,

una combinación de estireno y metacrilonitrilo,

una combinación de estireno, éster alquílico del ácido acrílico y acrilonitrilo,

una combinación de estireno, éster alquílico del ácido acrílico y metacrilonitrilo,

una combinación de estireno, éster alquílico del ácido metacrílico y acrilonitrilo, y

una combinación de estireno, éster alquílico del ácido metacrílico y metacrilonitrilo.

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11. Un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que el agente de liberación comprende al menos uno seleccionado del grupo constituido por cera de carnauba exenta de ácido graso no esterificado, una cera de arroz, una cera montánica y una cera estérica.

12. Un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que las partículas de tóner tienen una forma elíptica.

13. Un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que las partículas de tóner tienen una forma elíptica, teniendo un eje mayor r1, un eje menor r2 y un espesor r3, en el que la proporción (r2/r1) del eje menor r2 al eje mayor r1 es de 0,5 a 0,8, y la proporción (r3/r2) del espesor r3 al eje menor r2 es de 0,7 a 1,0.

14. Un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en el que la resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno reactivo comprende un prepolímero de poliéster que tiene un grupo isocianato y el compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo comprende uno de una amina y un derivado de la misma.

15. Un tóner para revelar imágenes electrostáticas latentes según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, en el que el medio acuoso comprende al menos uno de agentes dispersantes inorgánicos y partículas finas de polímero.

16. Un revelador de dos componentes para revelar imágenes electrostáticas latentes que comprende un vehículo y un tóner,

en el que el tóner se produce mediante un procedimiento que comprende las etapas de

dispersar la solución o dispersión en un medio acuoso durante al menos una de las reacciones de elongación o reticulación de la resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo formando con ello una dispersión reaccionada;

extraer el disolvente orgánico después o durante al menos una de las reacciones de elongación o reticulación de la resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo y

lavar y secar el residuo.

17. Un aparato de formación de imágenes que comprende

un fotoconductor,

un cargador para cargar el fotoconductor,

un expositor para exponer al fotoconductor a la luz para formar una imagen electrostática latente,

una unidad de revelado que contiene un tóner y sirve para revelar la imagen electrostática latente usando el tóner para formar una imagen de tóner,

una unidad de transferencia para transferir la imagen de tóner desde el fotoconductor a un material de transferencia y

una unidad de fijación de imagen que comprende dos rodillos para permitir que la imagen de tóner sobre el material de transferencia pase a través de los dos rodillos para calentar y fundir el tóner para fijar con ello la imagen de tóner,

en el que el aparato de formación de imágenes está configurado de tal forma que realice la fijación de imagen a una presión de contacto (carga del rodillo dividida por el área de contacto) entre los dos rodillos de 1,5 x 10^{5} Pa o menor, y

en el que el tóner se produce mediante un procedimiento que comprende las etapas de:

\global\parskip1.000000\baselineskip

lavar y secar el residuo.

18. Un aparato de formación de imágenes según la reivindicación 17, en el que la unidad de fijación de imágenes comprende:

un calentador que tiene un elemento calefactor,

una película en contacto con el calentador y

un miembro a presión en contacto íntimo con el calentador con la interposición de la película,

en el que el medio de fijación de imágenes está configurado de tal forma que permite que un medio de registro que porta una imagen de tóner no fijada pase a través entre la imagen y el miembro a presión para calentar y fundir el tóner, fijando con ello la imagen de tóner.

19. Un aparato de formación de imágenes según una de las reivindicación 17 y 18, en el que el fotoconductor es un fotoconductor de silicio amorfo.

20. Un aparato de formación de imágenes según una cualquiera de las reivindicación 17 a 19, en el que la unidad de revelado tiene una unidad que aplica un campo eléctrico alternante para aplicar un campo eléctrico alternante después del revelado de la imagen electrostática latente sobre el fotoconductor.

21. Un aparato de formación de imágenes según una cualquiera de las reivindicación 17 a 20, en el que el cargador comprende un miembro de carga y el cargador está configurado de tal forma que pone en contacto el miembro de carga con el fotoconductor y aplica una tensión al miembro de carga para cargar con ello el fotoconductor.

22. Un cartucho de procesamiento, que comprende íntegramente:

un fotoconductor y

al menos un medio seleccionado del grupo constituido por:

: un cargador para cargar el fotoconductor,

: una unidad de revelado que contiene un tóner y que sirve para revelar una imagen electrostática latente usando el tóner para formar una imagen de tóner y

: un limpiador para limpiar un tóner residual sobre el fotoconductor con una cuchilla después de la transferencia,

siendo el cartucho de procesamiento separable de y unible a un cuerpo principal de un aparato de formación de imágenes,

en el que el tóner producido mediante un procedimiento que comprende las etapas de:

: disolver o dispersar una composición en un disolvente orgánico para formar una solución o dispersión, comprendiendo la composición una resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo, un agente de liberación y un polímero de injerto C de una resina de poliolefina A en la que se ha injertado al menos parcialmente resina de vinilo B;

: dispersar la solución o dispersión en un medio acuoso durante al menos una de las reacciones de elongación o reticulación de la resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo formando con ello una dispersión reaccionada;

: extraer el disolvente orgánico después o durante al menos una de las reacciones de elongación o reticulación de la resina reactiva con un compuesto que tiene un grupo hidrógeno activo y

: lavar y secar el residuo.

23. Un procedimiento de formación de imágenes que comprende las etapas de:

cargar un fotoconductor,

exponer el fotoconductor a la luz para formar una imagen electrostática latente,

revelar la imagen electrostática latente usando un tóner para formar una imagen de tóner,

transferir la imagen de tóner desde el fotoconductor a un material de transferencia y

limpiar un tóner residual sobre el fotoconductor con una cuchilla después de la etapa de transferencia,

lavar y secar el residuo.