[0001] Die Erfindung betrifft Toner und/oder Toner-Mischungen.
[0002] Aus der Patentschrift EP 0 585 544 sind flammenhydrolytisch hergestellte pulverförmige
Silicium-Aluminium-Mischoxide amorpher Struktur mit einer Zusammensetzung von 65 bis
72.1 Gew.% Al
2O
3 und 27,9 bis 35 Gew.% SiO
2 und einer BET-Oberfläche zwischen 20 und 200 m
2/g bekannt.
[0003] Es hat sich nun gezeigt, daß sowohl die nach diesem Verfahren hergestellten Mischoxide
als auch die nach dem nachstehend beschriebenen Verfahren oberflächenmodifizierten
Typen hervorragende Eigenschaften als Toneradditiv besitzen.
[0004] Gegenstand der Erfindung sind Toner und/oder Tonermischungen, welche dadurch gekennzeichnet
sind, daß sie pyrogen hergestelltes Aluminiumoxid-Siliciumdioxid-Mischoxid enthalten.
[0005] Als pyrogen hergestelltes Aluminiumoxid-Siliciumdioxid-Mischoxid kann bevorzugt ein
bekanntes Al
2O
3/SiO
2-Mischoxid, das in dem Dokument EP-B 0 585 544 beschrieben wird, eingesetzt werden.
[0006] In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das Al
2O
3/SiO
2-Mischoxid ein Verhältnis von Al
2O
3 zu SiO
2 von 65 ± 5 Gew.% Al
2O
3 und 35 ± 5 Gew. % SiO
2 aufweisen.
[0007] In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann pyrogen hergestelltes Al
2O
3/SiO
2-Mischoxid oberflächenmodifiziert sein. Die Oberflächenmodifizierung kann auf bekanntem
Wege gemäß dem Dokument EP-B 0 722 992 erfolgen.
[0008] Die erfindungsgemäßen Toner und/oder Toner-Mischungen weisen die folgenden Vorteile
auf:
[0009] Die anwendungstechnischen Vorteile beim Einsatz der pyrogenen, hydrophoben Mischoxide
in Tonerpulver sind:
- Besseres Fließverhalten des Tonerpulvers
- Stabileres Ladungsverhalten des Toners (schnellere Aufladbarkeit, höhere Ladung, konstante
Ladung über die Zeit)
Beispiel 1
[0010] Die Herstellung des Al
2O
3/SiO
2-Mischoxides geschieht folgendermaßen:
[0011] Entsprechend der im Beispiel 1 der EP-O 585 544 beschriebenen bekannten Brenneranordnung
werden 1,4 Nm
3/h Kern- oder Reaktionswasserstoft zusammen mit 5,5 Nm
3/h Luft und 1,30 kg/h zuvor verdampften SiCl
4 vermischt. In diese etwa 200°C heiße Mischung werden weiterhin 2.34 kg/h gasförmiges
AlCl
3 (das zuvor bei etwa 300°C verdampft wurde) zusätzlich eingespeist. Die erhaltene
Mischung wird in einem Flammrohr verbrannt, wobei in dieses Flammrohr zusätzlich 12
Nm
3/h Luft eingespeist werden.
[0012] Nach dem Passieren des Flammrohrs wird das entstehende Pulver in einem Filter oder
Zyklon von den salzsäurehaltigen Gasen getrennt. Der anhaftende Salzsäurerest wird
durch Behandlung bei erhöhter Temperatur vom entstandenen Mischoxid abgetrennt.
[0013] Das Mischoxid weist die folgenden analytischen Daten auf:
[0014] Spezifische BET-Oberfläche 74 m
2/g, pH-Wert einer 4-prozentigen Dispersion 4,49, Schüttgewicht 46 g/l, Stampfgewicht
56 g/l. Zusammensetzung des Pulvers: 65 Gew.% Al
2O
3, 35 Gew.% SiO
2.
Beispiel 2
[0015] Die Oberflächenmodifizierung des Mischoxids geschieht wie in EP-A 0722 992 beschrieben:
[0016] 600 g des Mischoxids werden in einem Pflugscharmischer vorgelegt und unter Mischen
zunächst mit 30 g. destilliertem H
2O und anschließend mit 90 g HMDS (Hexamethyldisilazan) besprüht. Danach wird noch
15 Minuten weitergemischt und anschließend das Reaktionsgemisch 3 Stunden lang bei
140° C in einem Trockenschrank getrocknet.
[0017] Die physikalisch-chemischen Daten der Produkte sind wie folgt:
| |
Versuch 1 |
Versuch 2 |
| Stampfdichte [g/l] |
96 |
88 |
| pH-Wert |
7,4 |
7,8 |
| C-Gehalt [m2/g] |
0,7 |
0,9 |
| Oberfläche [m2/g] |
62 |
65 |
| TV [%] |
0,7 |
0,3 |
| GV [%] |
1,4 |
2,1 |
Beispiel 3
[0018] 1,8 kg des bereits beschriebenen Al
2O
3/SiO
2-Mischoxids werden in einem Mischer vorgelegt und unter Mischen mit 0,27 kg Silikonöl
besprüht, anschließend noch 15 Min. nachgemischt und danach bei 300°C über 2h unter
N
2-Atmosphäre einer Temperaturbehandlung unterzogen (Fließbett).
Physikalisch-cheische Daten:
[0019]
- Stampfdichte [g/l]:
- 106
- BET-Oberfläche [m2/g]:
- 57
- pH-Wert:
- 4,2
- C-Gehalt [%]:
- 1,3
- Trocknungsverlust [%]:
- 0,2
- Glühverlust [%]:
- 1,6
1. Toner und/oder Toner-Mischungen, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein pyrogen hergestelltes
Aluminiumoxid-Siliciumdioxid-Mischoxid enthalten.
2. Toner und/oder Toner-Mischungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das pyrogen
hergestellte Aluminiumoxid-Siliciumdioxid-Mischoxid oberflächenmodifiziert ist.
3. Toner und/oder Toner-Mischungen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenmodifizierung
mittels Hexamethyldisilazan erfolgt.
4. Toner und/oder Toner-Mischungen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenmodufizierung
mittels Silikonöl erfolgt.
5. Toner und/oder Toner-Mischungen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenmodifizierung
mittels D4 (=Octamethylcyclotetra-Siloxan) stattfindet.