191231. lajstromszámú szabadalom • Előhívópor szelénhengeres, fotoelektromos elven működő másológépekhez
191 231 1 A találmány tárgya előhívópor szelénhengeres, fotoelcktromos elven működő másológépekhez. A fotoelektromos elven működő, szelénhengeres másológépek működtetéséhez, számos előhívópor ismeretes. Az 1 540 695 sz. francia szabadalmi leírásban ismertetett tónusanyagot 1 rész, 65 tömeg'/ sztirolból és 35 tömeg'? n-butil-metakriiátbói készült kopolimer, 100 rész, 15 tömeg'? sztirolból, 80 tömeg'/? metil-metakrilátból,és 5 tömeg" vinil-trietoxi-szilánból előállított terpolimer,és 5 rész pigment ömlesztésével, gyúrásával, majd őrlésével és szérelésével állítják elő. Az eljárás hátránya, hogy a tónusanyag két, egymástól függetlenül előállított polimer mechanikus összekeverésével készül, ami egyrészt gazdaságtalan, másrészt a technológiai folyamatok és műveletek számának növelésével a kívánt minőség nehezebben biztosítható. A tónusanyagok sajátságai közül az előhívott elektrosztatikus kép fixálása szempontjából rendkívül fontos a folyási hőmérséklet, illetve az a hőmérséklettartomány, amelyen belül a polimer olvadt állapotban van. A folyási hőmérséklet csökkentésére, illetve a folyási hőmérséklettartomány növelésére már számos megoldást javasoltak. A kívánt hatás elérésére a tónusanyagot meghatározott átlagmóltömegű kopolimerek, vagy kopolimerek és lágyítók keverékének felhasználásával állítják elő. Például a 2 917 460 sz. Német Szövetségi Köztársaságbeli szabadalmi leírásban sztirol-n-butil-metakrilát; akril-nitril-vinil-acetát és akril-nitril-1,1 -bisz[4-(j3-hidroxi)-fenií]-ciklohexán-szukcinsav kopolimer, a 6 602 651 sz. holland szabadalmi leírásban etilén-sztirol; vinil-klorid-vinil-acetát és metil-metakrilát-maleinsav-anhidrid kopolimer összetételű gyantát ismertetnek. A 68 03 560 sz. dél-afrikai köztársaságbeli szabadalmi leírás szerint pedig a sztirol-n-butil-metakrilát kopolimerhez lágyítóként o- vagy m-ftálsav-észtert, pentaeritritol-tetrabenzoátot, szacharóz-benzoátot, N-ciklohexil-p-toluol-szulfonamidot vagy p,p’-diklór-difenilt adnak. A 2 917 460 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban elvilág más megoldást ismertetnek. A gyantához — amely polisztirol, poli[metil(etil-, n-butil-)-metakrilát] vagy poli(a-metil-sztirol) lehet — olyan szilárd szerves anyagot — acet-anilidet, p-dibróm-benzolt, o-aceto-toluidint, 4-nitro-dífenilt, acenaftént, 1-naftolt, 2,4-toluén-diamint - adnak, amely 85-120 °C között olvad és ilyen állapotban jól oldja a gyantát. Az elektrosztatikus kép rögzítésére a sugárzási idő helyett újabban kombinált megoldást is alkalmaznak. Ennek lényege, hogy a fixálandó képet tartalmazó papírt fűtött hengerek között vezetik át és a fixálást hő és nyomás együttes hatásával érik el. Eközben azonban újabb nehézségek merülnek fel, ugyanis a fixálandó kép tónusanyag-részecskéinek egy része a fűtött hengerekhez odatapad. Ezek a tapadó részecskék a következő fixálási lépésben szennyezik a másolatot, foltosságot és/vagy ún. szellemkcp kialakulását okozzák (offset-jelenség). A fenti jelenséget a tónusanyag kémiai összetételének megfelelő megválasztásával kívánják kiküszöbölni a 2 434 461, a 2 515 665 és a 3 103 972 sz. német szövetségi köztársaságbeli szabadqlmi leírásban, míg sztirol-alkil-akrilát vagy poliészter típusú gyantát polifunkciós térhálósítószer jelenlétében állítanak elő a 2 434 461 sz. német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás szerint. Így részben térhálós szerkezetű gyantát kapnak, ami kevésbe tapad a fixáló hengereken. A sztirol bázisú gyanták sztirol, 2-etil-hexil-metakrüát és mctil-melakri- 1 lát nonomer elegyből készülnek,szuszpenziós polimerizációval. Technológiai szempontból az. eljárás jelentős hát:anya az igen hosszú, 12—30 órás polimerizációs idő. A fenti előhívóport a 3 103 972 sz. német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás szerint tovább módosították oly módon, bőgj'sztirol-alkil-akrilát típusú gyanta előállításakor polifunkciós tcrhálósítószer mellett mintegy 10 tömeg/í ún. előpolimerizátumot (kis átlagmóltöníegű polimer, például polipropilén-a, co-polibutadién-glikol) is alkalmaznak. A gyantát szuszpenziós polimerizációval állítják elő, de a polimerizációs idő ez esetben is túlságosan hosszú, 6.5—8 óra. Ezen kívül a sztirol, metil-metakrilát, n-butil-metakrilát és a, co-polibutadién-gl kol monomerelegy használatakor (13. példa) az utóbbi vegyület miatt biztosan marad telítetlen kötés a polimerben, ami a fűtött hengereken történő fixáláskor egy utólagos térhálósodást okozhat. Ezzel viszont növekszik a folyási hőmérséklet, és ennek ellensúlyozására kell kis móltömegű poliolefineket adni a tónus any ághoz. A 2 515 665 sz. német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás szerint az offset-hatást úgy kívánják elkerülni, hogy egy sztirol, metil-metakrilát, n-butil-metakrilát elegyet előpolimerizálnak, majd egy tízszeres menynyiségű, de a fentieken kívül még a-metil-sztirolt is tartalmazó monomerelegyet adnak az előpolimerbez,és így folytatják le a polimerizációt. Az előpolimerizáció a monomerek oldhatósága miatt inkább emulziós mint szuszpenziós polimerizáció, amelyben szokatlanul kevés i íiciátort alkalmaznak. Ugyanakkor a fő polimerizációtan túlságosan sok az iniciátor. Jelentős hátrány, hogy ennek ellenére a polimerizációs idő rendkívül hosszú. Az előpolimerizáció során egy nagy móltömegű és lieterodiszperz, de homopoli(metil-metakrilátot) is tar■ almazó rendszer keletkezik. A második lépésben, amikor az előpolimerizátumhoz adják az újabb monomerrtegyet, a már jelenlevő polimer feltehetően oldódik a monomercseppekben, és az újabb polimerizáció után tovább polimerizálódik, így kétszeresen lieterodiszperz rendszer keletkezik, és valószínűleg ezért keletkezik nagy Mw/Mn értékkel jelentkező polimer. Ellentmondás van a 4—6. példákban az 50 tömeg'/ sztirolt tartalmazó monomerelegyekből készült tónusanyagokra levont következtetések és a II. táblázat 50 tömeg% sztirolra vonatkozó adatai között. A példák szerint az ilyen menynyiségű sztirolból készült porok nem adnak szellemképet, a táblázat adatai szerint viszont igen. A fenti szabadalmi leírásokban nincs utalás arra vonatkozóan, hogy a tónusanyagok milyen fotóvezetőhöz (szelén, cink-oxid stb.) használhatók, és egy adott fotóvezetőhöz milyen hordozót igényelnek. A találmány alapját az a felismerés képezi, hogy szelén fotóvezető anyaghoz szükséges előhívóporok tónusanyaga eg,' sztirol, metil-metakrilát és n-butil-akrilát monomerelegy bői előállított terpolimer is lehet, amely polimer önmagában, minden adalék nélkül kiváló rugalmassági és folyási tulajdonságú, dermedési hőmérséklete (Tg) megfelelő, cs folyási hőmérséklete 120 °C alatt van. A fenti terpolimer megfelelő átlagmóltömegét és heterodiszperzitását az iniciátor cs a iáncátadószer-koncentráció, valamint a polimerizációs reakció hőmérsékletének helyes megválasztásával érjük el, továbbá a monomerelegyben legalább 55 mólszázalék sztirolt,és a mctil-metakrilát mennyiségével legalább azonos mennyiségű n-butil-akrilátot alkalmazunk. A találmány szerinti előhívópor cs az ismert elühívó-5 10 15 20 25 30 35 40 45 5C 55 60 65
