JPS63200163A - Toner for development of electrostatic image - Google Patents

Toner for development of electrostatic image

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Publication number
JPS63200163A
JPS63200163A JP62033720A JP3372087A JPS63200163A JP S63200163 A JPS63200163 A JP S63200163A JP 62033720 A JP62033720 A JP 62033720A JP 3372087 A JP3372087 A JP 3372087A JP S63200163 A JPS63200163 A JP S63200163A
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JP
Japan
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toner
image
charge
group
styrene
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Pending
Application number
JP62033720A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsuhiko Tanaka
勝彦 田中
Naoto Kitamori
北森 直人
Tsutomu Kukimoto
久木元 力
Hirohide Tanigawa
博英 谷川
Masaki Uchiyama
内山 正喜
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Priority to JP62033720A priority Critical patent/JPS63200163A/en
Publication of JPS63200163A publication Critical patent/JPS63200163A/en
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/097Plasticisers; Charge controlling agents
    • G03G9/09783Organo-metallic compounds

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a picture image having high quality by incorporating at least a colorant, a charge regulating material and a compd. having a specified unit structure into a binder resin. CONSTITUTION:A colorant, a charge regulating material, and a compd. having a unit structure expressed by the formula I are incorporated into a binder resin. In the formula, R is an organo group; M is a metal; (m) is a valency of the metal. The M-O-B structure of this compd. is considered to have an important function as a positive charge regulating material. Accordingly, there is no restriction concerning the kind of the organo group bonding to the metal atom, but such group which serves to improve the affinity to the binder resin and increases the charge density of the metal atom is preferred. By this constitution, a positively charged toner capable of stabilizing the quantity of frictional electric charge and having a sharp and uniform distribution of frictional electric charge is obtd.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野〕 本発明は電子写真、静電記録、静電印刷等に於ける静電
荷像を現像するための現像剤に関する。さらに詳しくは
直接又は間接電子写真現像方法に於いて、均一に強く正
に帯電し、負静電荷可視化して、高品質な画像を与える
正荷電性トナーに関する。
Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to a developer for developing electrostatic images in electrophotography, electrostatic recording, electrostatic printing, etc. More specifically, it relates to a developer for developing electrostatic images in electrophotography, electrostatic recording, electrostatic printing, etc. The present invention relates to a positively charged toner that is uniformly and strongly positively charged, visualizes a negative electrostatic charge, and provides a high quality image in a photographic development method.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、電子写真法としては米国特許第2゜297.69
1号明細書、特公昭42−23910号公報(米国特許
第3,666.383号明細書)、特公昭43−247
48号公報(米国特許第4,071,361号明細書)
等、多数の方法が知られているが、一般には光導電性物
質を利用し、種々の手段により感光体上に電気的潜像を
形成し、次いで該潜像を現像粉(以下トナーと称す)を
用いて現像し、必要に応じて紙等の転写材にトナー画像
を転写した後、加熱、圧力、加圧熱定ローラあるいは溶
剤蒸気などにより定着して複写物を得るものである。ま
たトナー画像を転写する工程を有する場合には、通常、
感光体上の残余のトナーを除去するための工程が設けら
れる。
Conventionally, as an electrophotographic method, U.S. Patent No. 2゜297.69
Specification No. 1, Japanese Patent Publication No. 42-23910 (U.S. Patent No. 3,666.383), Japanese Patent Publication No. 43-247
Publication No. 48 (U.S. Patent No. 4,071,361)
Many methods are known, such as, but in general, a photoconductive substance is used to form an electrical latent image on a photoreceptor by various means, and then the latent image is transferred to developer powder (hereinafter referred to as toner). ), and after transferring the toner image to a transfer material such as paper as necessary, it is fixed by heat, pressure, a pressurized heat constant roller, solvent vapor, etc. to obtain a copy. In addition, if there is a step of transferring a toner image, usually
A step is provided to remove residual toner on the photoreceptor.

電気的潜像をトナーを用いて可視化する現像方法は、例
えば米国特許!2.874.063−fir明細書に記
載されている磁気ブラシ法、同2゜618,552号明
細書に記載されているカスケード現像法及び同2,22
1,776号明細書に記載されている粉末雲法、米国特
許第3゜909.258号明細書に記載されている導電
性の磁性トナーを用いる方法などが知られている。
A developing method that visualizes an electrical latent image using toner is patented in the United States! The magnetic brush method described in No. 2.874.063-fir, the cascade development method described in No. 2.618,552, and No. 2,22.
The powder cloud method described in US Pat. No. 3,909,258 and the method using conductive magnetic toner are known.

これらの現像法に適用するトナーとしては、従来、天然
あるいは合成樹脂中に染料、顔料を分散させた微粉末が
使用されている。例えば、ポリスチレンなどの結着樹脂
中に着色剤を分散させたものを1〜30μ程度に微粉砕
した粒子がトナーとして用いられている。磁性トナーと
してはマグネタイトなどの磁性体粒子を含有せしめたも
のが用いられている。いわゆる二成分現像剤を用いる方
式の場合には、トナーは、通常ガラスピーズ、鉄粉など
のキャリアー粒子と混合して用いる。
As toners applied to these developing methods, fine powders in which dyes and pigments are dispersed in natural or synthetic resins have conventionally been used. For example, particles obtained by dispersing a colorant in a binder resin such as polystyrene and pulverizing the particles to about 1 to 30 μm are used as toner. As the magnetic toner, one containing magnetic particles such as magnetite is used. In the case of a system using a so-called two-component developer, the toner is usually mixed with carrier particles such as glass beads and iron powder.

この様な乾式、現像用トナーに用いられる正電荷制御剤
としては、例えば一般に第4)&アンモニウム化合物お
よび有機染料、特に塩基性染料とその塩があり、ニグロ
シン塩基及び、ニグロシンがしばしば正電荷制御剤とし
て用いられている。
Positive charge control agents used in such dry developing toners include, for example, generally quaternary and ammonium compounds and organic dyes, particularly basic dyes and their salts, and nigrosine base and nigrosine are often used as positive charge control agents. It is used as an agent.

これらは通常熱可塑性樹脂に添加され、加熱溶融液分散
し、これを微粉砕して、必要に応じて適当な粒径に調整
され使用される。
These are usually added to a thermoplastic resin, dispersed in a heated melt, finely pulverized, and adjusted to an appropriate particle size as necessary before use.

しかしながら、これらの電荷制御剤は機械的衝撃、摩擦
、温湿度条件の変化などにより荷電制御性が低下する現
像を生じ易い。
However, these charge control agents tend to cause development in which charge controllability is deteriorated due to mechanical shock, friction, changes in temperature and humidity conditions, and the like.

従って、これらを荷電制御剤として含有したトナーを複
写機に用いて現像すると、複写回数の増大に従い、耐久
中にトナーの劣化を引き起こすことがある。
Therefore, when a toner containing these as a charge control agent is used for development in a copying machine, the toner may deteriorate during durability as the number of copies increases.

又、これらの荷電制御剤は、熱可塑性樹脂中に均一に分
散する事が極めて困難であるため、粉砕して得られたト
ナー粒子間の摩擦帯電量に差異を生じるという問題点を
有している。このため従来、分散をより均一に行うため
の種々の方法が行われている。例えば、塩基性ニグロシ
ン染料は、熱可塑性樹脂との相溶性を向上させるために
、高級脂肪酸と造塩して用いられるが、しばしば未反応
分の脂肪酸あるいは塩の分散生成物がトナー表面に露出
して、キャリアーあるいはトナー担持体を汚染し、トナ
ーの流動性低下やカブリ、画像濃度の低下を引き起こす
原因となっている。あるいは、これらの荷電制御剤の樹
脂中への分散を向上するために、あらかじめ荷電制御剤
粉末と樹脂粉末とを機械的粉砕混合してから熱溶融混練
する方法もとられているが、本来の分散不良性は回避す
る事ができず、未だ実用上充分な荷電の均一さけ得られ
ていないのが現実である。
Furthermore, since it is extremely difficult to uniformly disperse these charge control agents in a thermoplastic resin, there is a problem in that there is a difference in the amount of frictional charge between toner particles obtained by crushing them. There is. For this reason, various methods have been used to achieve more uniform dispersion. For example, basic nigrosine dyes are used by forming salts with higher fatty acids in order to improve their compatibility with thermoplastic resins, but unreacted fatty acids or salt dispersion products are often exposed on the toner surface. This contaminates the carrier or toner carrier, causing a decrease in the fluidity of the toner, fog, and a decrease in image density. Alternatively, in order to improve the dispersion of these charge control agents into the resin, a method has been adopted in which charge control agent powder and resin powder are mechanically pulverized and mixed beforehand and then hot melt kneaded. The reality is that poor dispersion cannot be avoided, and that sufficient uniformity of charge has not yet been achieved for practical use.

また結着樹脂中にジメチルアミノエチルメタアクリレー
トのごとき正帯電性の千ツマ−を共重合またはグラフト
重合させることによりアミノ基を導入し、結着樹脂その
ものを正帯電性とすることによってトナーに均一な荷電
を与えようとする試みもなされている。しかしながら上
記の如き結着樹脂の正帯電性は安定性がいまだ充分でな
く、トナー粒子間に於いて、あるいはトナーとキャリア
間、トナーとスリーブのごときトナー相持体間に於いて
受ける摩擦力の大小及び摩擦確率によって大きく変化し
、トナーに常に一定の安定した正荷電を与えることが極
めて困難である。トナーの正帯電性が不安定で、低摩擦
帯電量しか保有し得ないトナーによって得られる複写画
像はカブリ、飛び散りの多い画像となる。また反対に過
度な摩擦帯電量が保有された場合、ガサツキが多く、濃
度の低い画像しか得られなくなる。
In addition, amino groups are introduced into the binder resin by copolymerization or graft polymerization with a positively chargeable polymer such as dimethylaminoethyl methacrylate, and by making the binder resin itself positively chargeable, the toner is uniformly distributed. Attempts have also been made to provide a similar charge. However, the positive chargeability of the binder resin as described above is not yet sufficiently stable, and the magnitude of the frictional force exerted between toner particles, between toner and carrier, or between toner and toner carriers such as sleeves may vary. It is extremely difficult to always give a constant and stable positive charge to the toner because it varies greatly depending on the friction probability and the friction probability. Copied images obtained with toner having unstable positive chargeability and having only a low frictional charge amount are prone to fogging and scattering. On the other hand, if an excessive amount of triboelectrostatic charge is maintained, the image will be rough and only a low density image will be obtained.

また最近、画質向上の要求が高まるにつれ、デジタルな
画像信号を使用している電子写真プリンターのごとき画
像形成装置が利用されつつある。従来の正帯電性トナー
を用いた場合トナー粒子間に於いて、あるいはトナーと
キャリアー間、トナーとスリーブのごときトナー担持体
間に於いてトナー粒子表面に発生しやすい電荷量の不均
一性はデジタルな画像信号で形成された静電潜像を現像
する場合、特に問題を生じることが明らかとなり、より
均一な電荷を有する現像剤が待望されるようになった。
Recently, as the demand for improved image quality has increased, image forming apparatuses such as electrophotographic printers that use digital image signals are being used. When using conventional positively chargeable toner, the non-uniformity of charge that tends to occur on the surface of toner particles between toner particles, between toner and carrier, or between toner and toner carriers such as sleeves can be solved digitally. It has become clear that a particular problem arises when developing an electrostatic latent image formed using a static image signal, and a developer having a more uniform charge has been desired.

即ち画像信号がデジタル信号の場合、潜像は一定電位の
ドツトが集って形成され、ベタ部、ハーフトーン部およ
びライト部は各々ドツトの密度をかえることによって表
現されている。従ってどの部分も2値の場合は基本的に
はほぼ同じ電位の静電潜像から形成されることになる。
That is, when the image signal is a digital signal, the latent image is formed by a collection of dots with a constant potential, and solid areas, halftone areas, and light areas are each expressed by changing the density of the dots. Therefore, if any part is binary, it will basically be formed from an electrostatic latent image of approximately the same potential.

さらに最近画質向上の要求が高まり、前述した白黒2値
のディザ法から3値あるいは4値による多値ディザ法を
用いて階調再現性の向上を図る必要が生じてきた。この
多値ディザ法は、ハイライト部に発生し易い偽輪郭を除
去する場合、あるいは中間調とライン画像の混在した画
像を同時に再現する際、階調性を低下させずに1画素の
マトリックスサイズを小さくして解像度を向上させる場
合にも必須な技術である。
Furthermore, recently there has been a growing demand for improved image quality, and it has become necessary to improve gradation reproducibility by using a three-value or four-value multi-value dither method instead of the black-and-white binary dither method described above. This multi-level dithering method is useful when removing false contours that tend to occur in highlight areas, or when simultaneously reproducing an image containing a mixture of halftones and line images. This technology is also essential when reducing the size and improving resolution.

多値ディザ法におけるディザマトリックスの概念を第1
図(a)及び(b)を参照しながら説明する。第1図(
a)は2×2の3値のディザマトリックスであり、領域
St、52.S3はそれぞれ白、グレイ、黒の3値の濃
度レベルを表わしている。また第1図(b)は2X2の
4値のディザマトリックスであり、領域St、S2゜S
3.S4はそれぞれ白、薄いグレイ、濃いグレイ、黒の
4値の濃度レベルを表わしている。
The concept of dither matrix in multilevel dither method is explained first.
This will be explained with reference to FIGS. (a) and (b). Figure 1 (
a) is a 2×2 ternary dither matrix, which includes areas St, 52 . S3 represents three density levels of white, gray, and black, respectively. In addition, FIG. 1(b) is a 2×2 four-value dither matrix, with areas St, S2°S
3. S4 represents four density levels of white, light gray, dark gray, and black, respectively.

ドツトサイズは例えば16ドツト/ m mである。The dot size is, for example, 16 dots/mm.

第2図(a)、(b)及び3図(a)、(b)は、光走
査型の電子写真プリンタにおいて、3値記録を行う場合
の露光強度分布第2図(a)。
2(a), (b) and 3(a), (b) are exposure intensity distributions when performing ternary recording in an optical scanning type electrophotographic printer.

第3図(a)と、それに対応する静電潜像の電位分布第
2図(b)、第3図(b)を表わしたものである。第2
図(a)及び第3図(a)の破線は多値の潜像を形成す
るための光ビームを出力させる信号出力を表わしたもの
で、第2図(a)はレーザ出力を制御する輝度変調によ
って第1図(a)のS2に相当するグレイ・レベル(以
後Mレベルとする)と53に相当する黒レベル(以後H
レベルとする)を得る方式である。これは例えばMレベ
ルはHレベルの1/2のレーザ出力で得るものである。
FIG. 3(a) and the corresponding potential distributions of the electrostatic latent image in FIG. 2(b) and FIG. 3(b) are shown. Second
The broken lines in Figures (a) and 3(a) represent the signal output for outputting a light beam to form a multivalued latent image, and Figure 2(a) shows the brightness that controls the laser output. Through modulation, the gray level corresponding to S2 in FIG. 1(a) (hereinafter referred to as M level) and the black level corresponding to 53 (hereinafter referred to as H level)
This is a method to obtain the level). For example, the M level can be obtained with a laser output that is 1/2 that of the H level.

′!J3図(a)はレーザ出力時間を制御するパルス巾
変調によってMレベルとHレベルを得る方式である。
′! Figure J3 (a) shows a method of obtaining the M level and H level by pulse width modulation that controls the laser output time.

これは例えばMレベルはHレベルの1/2のパルス巾と
することによって得られる。第2図(a)及び第3図(
a)の露光強度分布を有する光ビームによる潜像の電位
分布は、第2図(b)及び第3図(b)のようになるが
、特に第3図(b)のパルス巾変調によるMレベルの潜
像コントラストは、潜像のMTFの低下によりHレベル
に比べて小さくなる傾向がる。従って、このMレベル画
像濃度は、輝度変調による第2図(b)のMレベルの現
像後の画像濃度とほぼ同じグレイとなる。
This can be obtained, for example, by setting the pulse width of the M level to 1/2 that of the H level. Figure 2 (a) and Figure 3 (
The potential distribution of a latent image created by a light beam having the exposure intensity distribution shown in a) is as shown in FIGS. 2(b) and 3(b). The latent image contrast of the level tends to be smaller than that of the H level due to a decrease in the MTF of the latent image. Therefore, this M-level image density becomes almost the same gray as the image density after the M-level development shown in FIG. 2(b) by brightness modulation.

第4図は多値の潜像を現像とする場合の現像特性(Vs
−Dp特性)を示しており、第2図(b)及び第3図(
b)のMレベル及びHレベルの潜像(それぞれの電位コ
ントラストを■、■で表わす)を再現するには、特にH
レベルが十分高くとれない場合は、比較的ガンマ(潜像
電位に対する画像濃度の傾き)が大きいVs−Dp特性
(図中実線ので示す)が要求される。しかしながら従来
のアナログ潜像を現像するトナーまたは現像剤を使用す
ると多くの場合実線■で示すような現像特性を示す傾向
があり、その場合種々の問題点を生ずる。また、デジタ
ルなドツトの密度により表現されている潜像を現像する
際は、従来のアナログ潜像に比べてこのVs−Dp凸曲
線精密な制御が必要とされる。1つはデジタル潜像を現
像するにはVs−Dp凸曲線傾き(ガンマ)を従来より
大きくする必要があり、さらにこの傾きが変動しないよ
うに制御する必要がある。
Figure 4 shows the development characteristics (Vs
-Dp characteristics), and Fig. 2(b) and Fig. 3(
In order to reproduce the M level and H level latent images (respective potential contrasts are represented by ■ and ■) in b), especially H
If the level cannot be set sufficiently high, a Vs-Dp characteristic (indicated by a solid line in the figure) with a relatively large gamma (inclination of image density with respect to latent image potential) is required. However, when conventional toners or developers for developing analog latent images are used, they often tend to exhibit development characteristics as shown by the solid line (3), which causes various problems. Further, when developing a latent image expressed by the density of digital dots, more precise control of this Vs-Dp convex curve is required than in a conventional analog latent image. One is that in order to develop a digital latent image, it is necessary to make the slope (gamma) of the Vs-Dp convex curve larger than before, and it is also necessary to control this slope so that it does not fluctuate.

従来の荷電制御剤を用いた。トナーに生じる電荷の不均
一性はVs−Dp凸曲線傾きを大きくするのに障害とな
り、又変動しやすい状態を生じやすい。Vs−Dp凸曲
線傾きが小さい場合にはHレベルのドツトが十分高い濃
度に再現されない。又HレベルとMレベルとの濃度差を
十分再現しきれないかあるいは図−20図−3に示した
ようにドツトの縁部の電位は中心部に比べて低くなり、
そのためドツトの端部における画像の切れが悪くなる等
の問題点が生じ、その結果画像濃度が低くシャープネス
に欠け、解像力の低い不良画像となる。また、この電荷
の不均一性は複写回数を多く重ねた時あるいは使用環境
の変動によってVs−09曲線の変動をきたし前述した
ような問題点が生じる。
A conventional charge control agent was used. The non-uniformity of charge generated in the toner becomes an obstacle to increasing the slope of the Vs-Dp convex curve, and also tends to cause a state of fluctuation. If the slope of the Vs-Dp convex curve is small, H level dots will not be reproduced at a sufficiently high density. Also, the density difference between the H level and the M level cannot be reproduced sufficiently, or the potential at the edge of the dot is lower than that at the center, as shown in Figure 20 and Figure 3.
This causes problems such as poor image sharpness at the edges of the dots, resulting in a defective image with low image density, lack of sharpness, and low resolution. Further, this non-uniformity of charge causes fluctuations in the Vs-09 curve when copying is repeated a large number of times or due to changes in the environment of use, resulting in the above-mentioned problems.

また最近OPC感光体の高耐久化がなされ、正帯電性ト
ナーが従来よりも高速な機械に適用されつつある。この
場合、前述のデジタル潜像の現像のみならずアナログ潜
像の現像においても従来以上の多数枚の複写に耐え得る
高耐久性をもった正帯電性トナー又はそれを含有する現
像剤が要求される。
In addition, recently, OPC photoreceptors have been made more durable, and positively chargeable toners are being applied to machines that are faster than conventional ones. In this case, a positively chargeable toner or a developer containing the same is required, which has high durability and can withstand a larger number of copies than conventional ones, not only for developing digital latent images but also for developing analog latent images. Ru.

地力ブリ、反転カブリ、ガサツキ等の画質はプロセスス
ピードの増大に正比例して悪化する傾向があり、特に反
転カブリにおいて顕著である。この現像はプロセススピ
ードの増大にともないトナーとトナー担持体との摺擦機
会が少なく、また短かくなることにより、トナーが十分
かつ均一な帯電を得ることができないことに起因するも
のと推察される。
Image quality such as ground blur, reverse fog, and roughness tends to deteriorate in direct proportion to an increase in process speed, and this is particularly noticeable in reverse fog. This development is thought to be due to the fact that as the process speed increases, the opportunities for rubbing between the toner and the toner carrier become smaller and shorter, making it impossible for the toner to obtain sufficient and uniform charging. .

また高級機では、感光体ドラム上に形成した画像を転写
紙上に転写した後、ドラムと紙を分離する工程において
、静電気を利用する方法を用いる場合が多い。この場合
、感光体ドラムから紙上にトナーを転写する前に、現像
剤と同符号の電荷を一様に帯電するプロセス(ポスト帯
電)が新たニ加わる。この様な画像形成プロセスにおい
ては、ドラム上にカブリとしてトナーが存在すると、従
来の画像形成プロセスにおいては紙上には転写されずに
すんだものが、帯電プロセスが新たに加わったために紙
上に転写され、最終画像にカブリとなって現れ、この様
な画像形成プロセスにおいては、従来トナー以上にシャ
ープに摩擦帯電量を制御することが必要であり、従来ト
ナーをそのまま、ポスト帯電プロセスとを有する複写機
に用いることが極めて困難であるのが現状である。
Furthermore, high-end machines often use a method that utilizes static electricity in the step of separating the drum and paper after transferring the image formed on the photoreceptor drum onto transfer paper. In this case, a new process (post charging) is added in which the toner is uniformly charged with the same sign as the developer before the toner is transferred from the photosensitive drum onto the paper. In such an image forming process, when toner is present as fog on the drum, toner that would not be transferred onto the paper in the conventional image forming process is transferred onto the paper due to the newly added charging process. , which appears as fog in the final image.In such an image forming process, it is necessary to control the amount of triboelectric charge more sharply than with conventional toners. At present, it is extremely difficult to use it.

(発明が解決しようとする問題点) 本発明の目的は、トナー粒子間、またはトナーとキャリ
アー間、−成分現像の場合のトナーとスリーブの如きト
ナー担持体との間等の摩擦帯電量が安定で、かつ摩擦帯
電量分布がシャープで均一であり、使用する現像システ
ムに適した帯電量のコントロールできる正荷電性トナー
の提供にある。
(Problems to be Solved by the Invention) An object of the present invention is to stabilize the amount of triboelectric charge between toner particles, between a toner and a carrier, or between a toner and a toner carrier such as a sleeve in the case of -component development. The object of the present invention is to provide a positively charged toner which has a sharp and uniform triboelectric charge distribution and whose charge amount can be controlled to suit the developing system used.

さらに他の目的は、デジタルな潜像に忠実な現像を行わ
しめるトナー、即ち、現像時のVs−09曲線の傾きが
大きく、ドツト間の濃度差を大きくすることが可能であ
り、ドツトの縁部がシャープに再現されるトナーを提供
することにある。
Another purpose is to develop a toner that is faithful to the digital latent image, that is, the slope of the Vs-09 curve during development is large, and it is possible to increase the density difference between dots, and the edges of the dots are The purpose of the present invention is to provide a toner that reproduces sharp images.

さらに他の目的は、トナーを長期にわたり連続使用した
際も初期の特性を維持し、Vs−09曲線の変動がない
トナーを提供すことにある。
Still another object is to provide a toner that maintains its initial characteristics even when the toner is used continuously over a long period of time, and that does not exhibit fluctuations in the Vs-09 curve.

さらに他の目的はポスト帯電を含む画像形成プロセスに
おいてもカブリ、反転カブリの少ないトナーを提供する
ことにある。
Still another object is to provide a toner that causes less fog and reverse fog even in an image forming process including post-charging.

さらに他の目的は、温度、湿度の変化に影響を受けない
安定した画像を再現するトナーを提供することにある。
Still another object is to provide a toner that reproduces stable images unaffected by changes in temperature and humidity.

さらに他の目的は、長期間の保存でも初期の特性を維持
する保存安定性の優れたトナーの提供にある。
Still another object is to provide a toner with excellent storage stability that maintains its initial characteristics even during long-term storage.

〔問題点を解決するための手段及び作用〕すなわち、本
発明の特徴とするところは、少なくとも、結着樹脂1着
色剤、荷電制御剤および下記、一般式[I]で示される
単位構造を有する化合物を含有する正荷電性静電荷像現
像用トナーにある。
[Means and effects for solving the problems] That is, the present invention is characterized in that at least the binder resin 1 has a colorant, a charge control agent, and a unit structure represented by the following general formula [I]. A positively charged electrostatic image developing toner containing the compound.

(R1−M [m] )  3 n/ (m−jり(B
 Os  )  n(f、m、n、3n/ (m−J]
)は自然数)[I] (但し、Rはオルガノ基を示し、Mは金属を示す。mは
金属の価数) 本発明に使用される[I]式で示される単位構造を有す
る化合物は、M−〇−B構造が正荷電性制御剤として重
要な働きをしているものと推察される。従って、金属原
子に結合しているオルガノ基は、特に制限されるもので
はないが、結着樹脂との親和性を向上させる役割をはた
し、且つ、スズ原子の電荷密度を高くするような基が好
ましい。
(R1-M [m]) 3 n/ (m-jri(B
Os) n(f, m, n, 3n/(m-J)
) is a natural number) [I] (However, R represents an organo group, M represents a metal, m is the valence of the metal) The compound having a unit structure represented by the formula [I] used in the present invention is: It is presumed that the M-〇-B structure plays an important role as a positive charge control agent. Therefore, although the organo group bonded to the metal atom is not particularly limited, it has the role of improving the affinity with the binder resin and increasing the charge density of the tin atom. Groups are preferred.

オルガノ基は、メチル基、エチル基、ブチル基(ノルマ
ル)、t−ブチル基、オクチル基。
Organo groups include methyl group, ethyl group, butyl group (normal), t-butyl group, and octyl group.

ラウリル基等のCI”” C2゜のアルキル基;シクロ
ヘキシル基、シクロペンチル基などのC6〜C2゜の環
状アルキル基;フェニル基、ナフチル基。
CI'''' C2° alkyl groups such as lauryl group; C6-C2° cyclic alkyl groups such as cyclohexyl group and cyclopentyl group; phenyl group and naphthyl group.

アントリル基などのC6〜C2゜のアリール基;ベンジ
ル基、フェニルエ基などの07〜C20のアラキル基;
アセチル基、ベンゾイル基等のC3〜C2゜のアシル基
;ビニル基、アリル基、イソプロペニル基などのC2〜
C20のアルケニル基;エチニル基、2−プロピニル基
などの02〜C20のアルキニル基、または上述した基
を基本骨格とする置換基等が例示される。
C6-C2° aryl group such as anthryl group; 07-C20 aracyl group such as benzyl group, phenyle group;
C3-C2 acyl groups such as acetyl group and benzoyl group; C2-C2 acyl group such as vinyl group, allyl group, isopropenyl group, etc.
Examples include a C20 alkenyl group; a 02 to C20 alkynyl group such as an ethynyl group and a 2-propynyl group, or a substituent having the above-mentioned group as a basic skeleton.

[I]式で示される単位構造を有する化合物の正摩擦帯
電制は、M−0結合に由来する。すなわち、酸素原子の
電気陰性度が大きいためにM−0結合の電荷は、酸素原
子の方に片寄っており、酸素の電荷密度は高くなってい
る。荷電制御剤を設計する場合、このような電子の極在
化により、化合物中に電子のドナーレベルを作ることが
重要であり、[11式で示される単位構造は、それをM
とOの電気陰性度の差で行っているものと推定できる。
[I] The positive tribostatic charge control of the compound having the unit structure represented by the formula originates from the M-0 bond. That is, since the electronegativity of the oxygen atom is large, the charge of the M-0 bond is biased toward the oxygen atom, and the charge density of oxygen is high. When designing a charge control agent, it is important to create an electron donor level in the compound by such localization of electrons.
It can be assumed that this is done based on the difference in electronegativity between and O.

従って、Mと0の電気陰極性度の差が本発明の重要な要
素のひとつであるが、好ましくは1.5以上である。
Therefore, the difference in electrocathiocity between M and 0 is one of the important elements of the present invention, and is preferably 1.5 or more.

一般式[11で示される構造を単位構造として有する化
合物の具体例としては、例えば、以下のものが傍系でき
る。
As specific examples of compounds having the structure represented by the general formula [11] as a unit structure, for example, the following may be included.

(1)[(C4H9)2 Sn] s  (BOs )
2(2)[(<E)H2S n] 3(BO8) 2(
3) [(Hs CO) 2 S n] s (BOs
 ) 2(4)[C4Ha 、C2Ha Sn]s  
(BO3)2ら5)  [(C、1(、(=)CH2)
  2  S  n コ 3(BO3)(6)[(C2
H8)2 Ti]a  (BO3)2(7)  [(C
2Hs )2 Pbl s  (BO3)2(8)  
(C2Hs Ajり s  (BOs ) 2また、本
発明に°おいて、[I]式で示される単位構造を有する
化合物と組合せる荷電制御剤は、鉄粉などの金属に対し
て、正摩擦帯電性を有するものであれば全て用いること
ができるが、疑似トナーの摩擦帯電量が+2μc/g以
上のものが好ましく、より好ましくは、+5μc/g以
上である。
(1) [(C4H9)2Sn]s (BOs)
2(2) [(<E)H2S n] 3(BO8) 2(
3) [(Hs CO) 2 S n] s (BOs
) 2(4)[C4Ha, C2Ha Sn]s
(BO3)2ra5) [(C,1(,(=)CH2)
2 S n ko 3 (BO3) (6) [(C2
H8)2 Ti]a (BO3)2(7) [(C
2Hs )2 Pbl s (BO3)2(8)
(C2Hs Ajri s (BOs) 2) In the present invention, the charge control agent combined with the compound having the unit structure represented by the formula [I] has a positive triboelectrification effect on metals such as iron powder. Although any pseudo toner can be used as long as it has a triboelectric charge amount of +2 μc/g or more, and more preferably +5 μc/g or more.

ここで、疑似トナーとは、ポリスチレン100重量部に
対し、荷電制御剤2部を130℃で10分混練した後、
粉砕し、200メツシユのふるいを通過した粉体な言う
。また、帯電量は、この粉体1gと鉄粉(200メツシ
ユバス300メツシユ残)9gを20秒秒間上うした後
、ブローオフ法で測定した値である。
Here, the pseudo toner is obtained by kneading 2 parts of a charge control agent with 100 parts by weight of polystyrene at 130°C for 10 minutes.
It is a powder that has been crushed and passed through a 200 mesh sieve. Further, the amount of charge is the value measured by blow-off method after 1 g of this powder and 9 g of iron powder (200 mesh bath, 300 mesh remaining) were heated for 20 seconds.

本発明に使用し得る荷電制御剤の一例を挙げると、ニグ
ロシン、炭素数2〜16のアルキル基を含むアジン系染
料、テトラブチルアンモニウムナフチルスルフォネート
、ジメチル−ベンジル−ヘキサデシルアンモニウムクロ
ライドなどの第4級アンモニウム塩、アミノ基を含有す
るビニル系ポリマー、アミノ基を含有する縮合系ポリマ
ーなどのポリアミン樹脂、ジブチルスズオキサイド等の
有機錫化合物、EDTA、アセチルアセトンの金属錯体
、グアニジン、トリアジン等の含窒素化合物などがある
Examples of charge control agents that can be used in the present invention include nigrosine, azine dyes containing an alkyl group having 2 to 16 carbon atoms, tetrabutylammonium naphthylsulfonate, and dimethyl-benzyl-hexadecyl ammonium chloride. Quaternary ammonium salts, polyamine resins such as vinyl polymers containing amino groups, condensation polymers containing amino groups, organotin compounds such as dibutyltin oxide, metal complexes such as EDTA and acetylacetone, nitrogen-containing compounds such as guanidine and triazine. and so on.

従来の正荷電制御剤と[I]式で示される単位構造を有
する化合物を組合せて用いるトナーにおいて、特に優れ
た特性は、長期間連続使用した際にも画像濃度の低下が
見られず、初期における高品質の両賞を維持し得ること
である。これは、[1部式で示される単位構造を有する
化合物と従来の荷電制御剤を組合せたトナーにおいて、
摩擦帯電量が一定で、かつその分布がシャープであるこ
とによると推定される。その結果、従来、トナー以上に
より耐久性に優れ、カブリ、カブリ反転の少ない高濃度
の画像を提供し得る。また、高温高温(32,5℃、9
0%)、低温低湿(15℃、10%)の環境下において
も、優れた摩擦帯電能を示し、高品質の画像を提供し得
るものである。
A toner that uses a combination of a conventional positive charge control agent and a compound having a unit structure represented by the formula [I] has particularly excellent characteristics such that there is no decrease in image density even when used continuously for a long period of time, and the initial It is possible to maintain both high quality awards. This is because [in a toner in which a compound having a unit structure represented by the one-part formula and a conventional charge control agent is combined,
This is presumed to be due to the fact that the amount of triboelectric charge is constant and its distribution is sharp. As a result, it is possible to provide a high-density image that is more durable than conventional toners and has less fog and fog reversal. Also, high temperature (32.5℃, 9℃)
0%), low temperature and low humidity (15° C., 10%), it exhibits excellent triboelectric charging ability and can provide high quality images.

充分な摩擦帯電量をトナー粒子の個々に均一に、しかも
耐久により劣化することなく長期間の連続使用にも劣化
せずに高性能に摩擦帯電量を制御するには、本発明の[
I]式で示される単位構造を有する化合物と従来の荷電
制御剤との組合せは、効果的である。
In order to uniformly apply a sufficient amount of triboelectric charge to each toner particle, and to control the amount of triboelectricity with high performance without deteriorating due to durability or long-term continuous use, the present invention [
A combination of a compound having a unit structure represented by formula I and a conventional charge control agent is effective.

本発明に使用される着色材としては、カーボンブラック
、ランプブラック、鉄黒1群青、アニリンブルー、フタ
ロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、バンザイ
エローG、ローダミン6G、レーキ、カルコオイルブル
ー、クロムイエロー、キナクリドン、ベンジジンイエロ
ー、ローズベンガル、トリアリルメタン系染料、モノア
ゾ系、ビスアゾ系染顔料等従来公知のいかなる染顔料を
も単独あるいは混合して使用し得る。
Colorants used in the present invention include carbon black, lamp black, iron black 1 ultramarine, aniline blue, phthalocyanine blue, phthalocyanine green, banza yellow G, rhodamine 6G, lake, calco oil blue, chrome yellow, quinacridone, benzidine. Any conventionally known dyes and pigments such as yellow, rose bengal, triallylmethane dyes, monoazo dyes, bisazo dyes and pigments can be used alone or in combination.

本発明に使用される結着樹脂としては、通常の結着樹脂
が使用される0例えばポリスチレン。
As the binder resin used in the present invention, ordinary binder resins are used, such as polystyrene.

ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の単
重合体:スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビ
ニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタレン共
重合体、またスチレン−アクリル酸メチル共重合体、ス
チレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリ
ル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共
重合体、スチレン−ジメチルアミノエチルアクリレート
、スチレン−アクリル酸2−エチルヘキシル共重合体等
に代表されるスチレン−アクリル酸エステル共重合体;
スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メ
タクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブ
チル共重合体、スチレン−ジメチルアミノエチルメタア
クリレート、スチレン−ジエチルアミノエチルメタアク
リレート、スチレン−ジメチルアミノプロピルメタアク
リレート等に代表されるスチレン−メタクリル酸エステ
ル共重合体;スチレン−アクリロニトリル共重合体、ス
チレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビ
ニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチル
ケトン共重合体、スチレン−ブタジェン共重合体、スチ
レン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリ
ル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体
、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレ
ン系共重合体;ポリメチルメタクリレート、ポリブチル
メタクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド
、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル
酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂。
Monopolymers of styrene and its substituted products such as polyvinyltoluene: styrene-propylene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-acrylic Styrene-acrylic acid represented by ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer, styrene-dimethylaminoethyl acrylate, styrene-2-ethylhexyl acrylate copolymer, etc. Ester copolymer;
Styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene-dimethylaminoethyl methacrylate, styrene-diethylaminoethyl methacrylate, styrene-dimethylaminopropyl methacrylate, etc. Styrene-methacrylic acid ester copolymers represented by; styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-vinylethyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene Copolymers, styrenic copolymers such as styrene-isoprene copolymers, styrene-acrylonitrile-indene copolymers, styrene-maleic acid copolymers, styrene-maleic ester copolymers; polymethyl methacrylate, polybutyl Methacrylate, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyester, polyurethane, polyamide, epoxy resin, polyvinyl butyral, polyacrylic resin, rosin, modified rosin, terpene resin.

フェノール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香
族系石油樹脂、パラフィンワックスなどがあげられ、単
独或いは混合して使用できる。
Examples include phenol resin, aliphatic or alicyclic hydrocarbon resin, aromatic petroleum resin, paraffin wax, etc., and they can be used alone or in combination.

なかでも、現像特性を考慮するとスチレン系樹脂、アク
リル系樹脂、ポリエステル系樹脂が特に好ましい。
Among these, styrene resins, acrylic resins, and polyester resins are particularly preferred in consideration of development characteristics.

又特に圧力定着用に好適な結着樹脂として限定してあげ
ると下記のものが単独或いは混合して使用できる。
In particular, as binder resins suitable for pressure fixing, the following can be used alone or in combination.

ポリオレフィン(低分子量ポリエチレン、低分子量ポリ
プロピレン、酸化ポリエチレンなど)、エポキシ樹脂、
ポルエステル樹脂、スチレン−ブタジェン共重合体(モ
ノマー比5〜30:95〜70)、オレフィン共重合体
(エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル
酸エステル共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体
、エチレン−メタクリル酸エステル共重合体、エチレン
−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂)、ポリビニ
ルピロリドン、メチルビニルエーテル−無水マレイン酸
共重合体、マレイン酸変性フェノール樹脂、フェノール
変性テルペン樹脂、パラフィンワックス、マイクロクリ
スタリンワックスなど。
Polyolefins (low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, oxidized polyethylene, etc.), epoxy resins,
Polyester resin, styrene-butadiene copolymer (monomer ratio 5-30:95-70), olefin copolymer (ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-acrylic acid ester copolymer, ethylene-methacrylic acid copolymer) , ethylene-methacrylic acid ester copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, ionomer resin), polyvinylpyrrolidone, methyl vinyl ether-maleic anhydride copolymer, maleic acid-modified phenol resin, phenol-modified terpene resin, paraffin wax, micro crystalline wax etc.

さらに本発明のトナーは、二成分系現像剤として用いる
場合にはキャリヤー粉と混合して用いられる。
Further, when the toner of the present invention is used as a two-component developer, it is used in combination with a carrier powder.

本発明に使用しうるキャリヤーとしては、公知のものが
すべて使用可能であり、例えば鉄粉。
All known carriers can be used in the present invention, such as iron powder.

フェライト粉、ニッケル粉の如き磁性を有する粉体、ガ
ラスピーズ等及びこれらの表面を樹脂等で処理したもの
などがあげられる。
Examples include magnetic powders such as ferrite powder and nickel powder, glass beads, and those whose surfaces have been treated with resin or the like.

さらに本発明のトナーは更に磁性材料を含有させ磁性ト
ナーとしても使用しつる。この場合、磁性材料は着色剤
の役割をかねている。本発明の磁性トナー中に含まれる
磁性材料としては、マグネタイト、ヘマタイト、フェラ
イト等の酸化鉄;鉄、コバルト、ニッケルのような金属
或いはこれらの金属のアルミニウム、コバルト、W4.
鉛。
Furthermore, the toner of the present invention can further contain a magnetic material and be used as a magnetic toner. In this case, the magnetic material also serves as a coloring agent. The magnetic materials contained in the magnetic toner of the present invention include iron oxides such as magnetite, hematite, and ferrite; metals such as iron, cobalt, and nickel; and aluminum, cobalt, and W4.
lead.

マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、
ビスマス、カドミウム、カルシウム。
Magnesium, tin, zinc, antimony, beryllium,
Bismuth, cadmium, calcium.

マンガン、セレン、チタン、タングステン。Manganese, selenium, titanium, tungsten.

バナジウムのような金属の合金およびその混合物等が挙
げられる。
Examples include alloys of metals such as vanadium and mixtures thereof.

これらの強磁性体は平均粒径が0.1〜2μ程度のもの
が好ましく、トナー中に含有させる量としては樹脂成分
100重量部に対し約20〜200重量部、特に好まし
くは樹脂成分100重量部に対し40〜150重量部で
ある。
These ferromagnetic materials preferably have an average particle size of about 0.1 to 2 μm, and are contained in the toner in an amount of about 20 to 200 parts by weight per 100 parts by weight of the resin component, particularly preferably 100 parts by weight of the resin component. 40 to 150 parts by weight.

また、本発明の現像剤に悪影響を与えない限り従来公知
の荷電制御剤と組合わせて使用することができる。
Further, it can be used in combination with conventionally known charge control agents as long as it does not adversely affect the developer of the present invention.

又本発明の現像剤は、必要に応じて添加剤を混合した場
合、よりよい結果が得られる。添加剤としては、例えば
テフロン、ステアリン酸亜鉛の如き滑剤あるいは酸化セ
リウム、炭化ケイ素等の研磨剤、あるいは例えばコロイ
ダルシリカ。
Further, when the developer of the present invention is mixed with additives as necessary, better results can be obtained. Examples of additives include lubricants such as Teflon and zinc stearate, abrasives such as cerium oxide and silicon carbide, and colloidal silica.

酸化アルミニウム等の流動性付与剤、ケーキング防止剤
、あるいは例えばカーボンブラック。
Flow agents such as aluminum oxide, anti-caking agents or, for example, carbon black.

酸化スズ等の導電性付与剤、あるいは低分子量ポリエチ
レンなどの定着助剤等または耐オフセツト剤がある。ま
た、逆極性の白色微粒子を現像性向上剤として微量用い
ることもできる。
Examples include conductivity imparting agents such as tin oxide, fixing aids such as low molecular weight polyethylene, and anti-offset agents. Further, a small amount of white fine particles of opposite polarity can be used as a developability improver.

本発明に係る静電荷像現像用トナーを作製するには前記
本発明に係る荷電制御剤をビニル系。
To prepare the electrostatic image developing toner according to the present invention, the charge control agent according to the present invention is a vinyl-based charge control agent.

非ビニル系熱可塑性樹脂及び着色剤としての顔料又は染
料、必要に応じて磁性材料、添加剤等をボールミルその
他の混合機により充分混合してから加熱ロール、ニーダ
−、エクストルーダー等の熱混練機を用いて熔融、捏和
及び練肉して樹脂類を互いに相溶せしめた中に顔料又は
染料を分散又は溶解せしめ、冷却固化後粉砕及び分級し
て平均粒径5〜20μのトナーを得ることが出来る。
A non-vinyl thermoplastic resin, a pigment or dye as a coloring agent, and if necessary, a magnetic material, additives, etc. are thoroughly mixed in a ball mill or other mixer, and then heated in a heat kneading machine such as a heated roll, kneader, or extruder. A pigment or dye is dispersed or dissolved in the resin by melting, kneading, and kneading to make the resins compatible with each other, and after cooling and solidifying, it is crushed and classified to obtain a toner with an average particle size of 5 to 20 μm. I can do it.

あるいは結着樹脂溶液中に材料を分散した後、噴露乾燥
することにより得る方法、あるいは、結着樹脂を構成す
べき単量体に所定材料を混合して乳化懸濁液とした後に
重合させてトナーを得る重合法トナーあるいは芯及び殻
からなるカプセルトナーを形成する方法等が応用出来る
Alternatively, the material can be obtained by dispersing the material in a binder resin solution and then spray-drying it, or by mixing the specified material with the monomers that should constitute the binder resin to form an emulsified suspension and then polymerizing it. A polymerization method to obtain a toner, a method of forming a capsule toner consisting of a core and a shell, etc. can be applied.

以下本発明を実施例により具体的に説明するが、これは
本発明をなんら限定するものではない。なお、以下の配
合における部数はすべて重量部である。
EXAMPLES The present invention will be specifically explained below with reference to Examples, but these are not intended to limit the present invention in any way. Note that all parts in the following formulations are parts by weight.

実施例1 上記材料をプリンターでよく混合した後150℃に熱し
た2本ロールで混練した。混練物を自然放冷後、カッタ
ーミルで粗粉砕した後、ジェット気流を用いた微粉砕機
を用いて粉砕し、さらに風力分級機を用いて分級して個
数平均粒径10μの黒色微粉体を得た。該微粉末100
部にシリカ微粉末0.4部をサンプルミルで混合し、ト
ナーとした。
Example 1 The above materials were thoroughly mixed using a printer and then kneaded using two rolls heated to 150°C. After the kneaded material was left to cool naturally, it was roughly pulverized using a cutter mill, then pulverized using a pulverizer using a jet stream, and further classified using an air classifier to obtain black fine powder with a number average particle size of 10μ. Obtained. The fine powder 100
0.4 part of fine silica powder was mixed in a sample mill to prepare a toner.

この現像剤をアモルファスシリコン感光体を用いた電子
写真プリンターで画像を得、評価した。尚、ブローオフ
法で測定したところ現像剤のトリボ値は+10.3μc
/gであった。
Images of this developer were obtained using an electrophotographic printer using an amorphous silicon photoreceptor and evaluated. In addition, when measured by the blow-off method, the tribo value of the developer was +10.3 μc.
/g.

第5図に本発明の現像剤を適用し得る電子写真プリンタ
の一実施例を示、す。レーザ変調ユニット1に入力され
た電気信号は、変調されたレーザ光として出力され、ス
キャナ・ミラー2とf・θレンズ3によって感光ドラム
4の長手方向を走査する。感光ドラム4は矢印方向に回
転し、レーザビームを二次元的に走査することを可能な
らしめる。
FIG. 5 shows an embodiment of an electrophotographic printer to which the developer of the present invention can be applied. The electrical signal input to the laser modulation unit 1 is output as a modulated laser beam, and is scanned in the longitudinal direction of the photosensitive drum 4 by the scanner mirror 2 and f/θ lens 3. The photosensitive drum 4 rotates in the direction of the arrow, making it possible to scan the laser beam two-dimensionally.

感光体としてはアモルファスシリコン、セレン、CdS
、有機感光体等が用いられ、例えば半導体レーザの波長
(780nm〜800 nm)に感度を持つように増感
されている。このような感光体として、本実施例ではア
モルファスシリコン感光体を用い、AC除電器5で感光
体表面の電位を平準化した後、帯電器6で380vに帯
電する。その後、レーザビーム露光を行って感光体゛に
イメージ・スキャン方式により、3値のディザ法による
ドツト潜像を形成する。3値のMレベルは第3図(a)
のようにレーザ光のパルス巾変調によって形成される。
As a photoreceptor, amorphous silicon, selenium, CdS
, an organic photoreceptor, etc. are used, and are sensitized to have sensitivity to the wavelength (780 nm to 800 nm) of a semiconductor laser, for example. In this embodiment, an amorphous silicon photoreceptor is used as such a photoreceptor, and after leveling the potential on the surface of the photoreceptor with an AC static eliminator 5, it is charged to 380V with a charger 6. Thereafter, laser beam exposure is performed to form a dot latent image on the photoreceptor by an image scanning method using a ternary dither method. The ternary M level is shown in Figure 3 (a).
It is formed by pulse width modulation of laser light.

潜像電位はHレベルが250V、Mレベルが120vで
あった。
The latent image potential was 250V at H level and 120V at M level.

このようなドツト潜像を前述したトナーを含む現像剤を
収容した一成分絶縁性磁性トナー用の現像器9(あるい
は11)によって反転現像された。この時、現像バイア
スは直流分として280Vを印加した。
Such a dot latent image was reversely developed by a one-component insulating magnetic toner developer 9 (or 11) containing a developer containing the above-mentioned toner. At this time, a developing bias of 280 V was applied as a DC component.

このように現像された画像は、次に転写帯電器11によ
って転写紙12上に転写され、定着器13によって転写
紙12に定着された。また、転写されないで感光ドラム
4上に残ったトナーはクリーナ14で補集される。こう
して転写紙上に形成された画像はHレベルで1.37.
Mレベルで0.61を示し、ベタ部の画像濃度が充分高
く、ドツトの切れがシャープであり、中間調の再現の目
安としての写真画像もきれいに再現された。又、10万
枚の複写をくり返し行ったがHレベルの変動が±0.0
7以内2Mレベルの変動が±0.15以内であり、Vs
−Dp特性に大きな変化が求められなかフた。さらに、
環境条件を35℃、85%及び15℃、10%にしたと
ころいずれも常温常温と同様良好な画像が得られ、これ
らは10万枚のくり返しの使用においても大きな変化が
認められなかった。
The thus developed image was then transferred onto the transfer paper 12 by the transfer charger 11 and fixed onto the transfer paper 12 by the fixing device 13. Further, toner remaining on the photosensitive drum 4 without being transferred is collected by a cleaner 14. The image thus formed on the transfer paper has an H level of 1.37.
The M level was 0.61, and the image density in the solid area was sufficiently high, the dots were sharp, and the photographic image, which serves as a guide for halftone reproduction, was also clearly reproduced. Also, after copying 100,000 sheets repeatedly, the H level fluctuation was ±0.0.
7 or less 2M level fluctuation is within ±0.15, Vs
- No major changes were required in the Dp characteristics. moreover,
When the environmental conditions were set to 35° C., 85% and 15° C., 10%, good images were obtained in both cases, similar to those at room temperature, and no major changes were observed even after repeated use of 100,000 sheets.

又この現像剤を半年間保存したが初期の特性から大きな
変化を起していなかった。
Furthermore, this developer was stored for half a year, but there were no major changes in its initial characteristics.

また、耐久を通してカブリ、反転カブリは問題とならな
かった。
Furthermore, fogging and reverse fogging were not a problem throughout the durability test.

実施例2 上記材料を実施例1と同様に混練、粉砕1分級し、個数
平均粒径9μのセピア色の微粉体を得た。該微粉末10
0部にシリカ微粉末0.5部をサンプルミルで混合し、
トナーとした。
Example 2 The above materials were kneaded, pulverized and classified in the same manner as in Example 1 to obtain a sepia colored fine powder with a number average particle size of 9 μm. The fine powder 10
0 part and 0.5 part of silica fine powder are mixed in a sample mill,
I used it as a toner.

得られたセピア画像は、Hレベルで1.32゜Mレベル
で0.59を示し、ベタ部の画像濃度が十分高く、ドツ
トの切れがシャープであり、中間調の再現の目安として
の写真画像もきれいに再現された。、10万枚の複写を
くり返し行ったが、Hレベルの変動が±0.07以内0
Mレベルの変動が±0.15以内であり、Vs−Dp特
性に実用上変化が認められなかった。さらに、環境条件
を35℃、85%及び15℃、10%にしたところいず
れも常温常温と同様良好なセピア色を示した。
The obtained sepia image showed a value of 1.32 at H level and 0.59 at M level, the image density in the solid area was sufficiently high, the dots were sharp, and it was considered a photographic image as a guide for reproduction of halftones. was also beautifully reproduced. , I made 100,000 copies repeatedly, but the H level fluctuation was within ±0.07.
The variation in the M level was within ±0.15, and no practical change was observed in the Vs-Dp characteristics. Furthermore, when the environmental conditions were set to 35° C., 85% and 15° C., 10%, both exhibited a good sepia color similar to that at room temperature.

実施例3 上記材料をブレンダーでよく混合した後150℃に熱し
た2木ロールで混練した。混練物を自然放冷後、カッタ
ーミルで粗粉砕した後、ジェット気流を用いた微粉砕機
を用いて粉砕し、さらに風力分級機を用いて分級して粒
径5〜20μの微粉体(トナーとして使用)を得た。こ
の微粉体に実施例1で用いた正帯電性シリカ微粉体を0
.4wt%外添した。
Example 3 The above materials were thoroughly mixed in a blender and then kneaded with a two-wood roll heated to 150°C. After allowing the kneaded mixture to cool naturally, it is coarsely pulverized using a cutter mill, then pulverized using a pulverizer using a jet stream, and further classified using an air classifier to obtain a fine powder with a particle size of 5 to 20μ (toner). ) was obtained. To this fine powder, 0% of the positively chargeable silica fine powder used in Example 1 was added.
.. 4 wt% was added externally.

平均粒径50〜80μの鉄粉キャリア100部に対し外
添された該微粉末5部の割合で混合して現像剤を作成し
た。
A developer was prepared by mixing 5 parts of the externally added fine powder with 100 parts of iron powder carrier having an average particle size of 50 to 80 microns.

次いでopc5光体上に従来公知の電子写真法により、
負の静電荷像を形成し、これを上記の現像剤を用い磁気
ブラシ法で粉体現像してトナー画像を作り、普通紙に転
写し加熱定着させた。
Next, by a conventionally known electrophotographic method on the OPC5 light body,
A negative electrostatic image was formed, and this was powder-developed using the above-mentioned developer using a magnetic brush method to create a toner image, which was transferred to plain paper and heat-fixed.

得られた転写画像は濃度が1.38と充分高く、かぶり
も全くなく、画像周辺のトナー飛び散りがなく解像力の
高い良好な画像が得られた。
The resulting transferred image had a sufficiently high density of 1.38, had no fogging, and had no toner scattering around the image, resulting in a good image with high resolution.

又、耐久時、感光体へのトナーに関わる前記のフィルミ
ング現象も全くみられずクリーニング工程での問題は何
ら見い出せなかった。又、このとき定着工程でのトラブ
ルもなく、ioo、oo。
Further, during durability, the above-mentioned filming phenomenon related to toner on the photoreceptor was not observed at all, and no problems were found in the cleaning process. Also, there was no trouble in the fixing process at this time, ioo, oo.

枚の耐久テストの終了時、定着機を観察したがローラー
のキズ、いたみもみられず、オフセットトナーによる汚
れもほとんどなく実用上全く問題がなかった。
At the end of the sheet durability test, the fuser was observed, and there were no scratches or damage to the rollers, and there was almost no staining due to offset toner, so there were no practical problems at all.

また、環境条件を35℃、85%にしたところ、像濃度
は1.30常温常温とほとんど変化のない値であり、カ
ブリや飛び散りもなく鮮明な画像が得られた。
Further, when the environmental conditions were set to 35° C. and 85%, the image density was 1.30 at room temperature, which was a value with almost no change, and a clear image was obtained without fogging or scattering.

次に15℃、10%の低温低湿において転写画像を得た
ところ画像濃度は1.31と高く、ベタ黒も極めて滑ら
かに現像、転写され飛び散りゃ中抜けのない優秀な画像
であった。
Next, when a transferred image was obtained at 15° C. and 10% low temperature and low humidity, the image density was as high as 1.31, solid black was developed and transferred extremely smoothly, and the image was excellent with no scattering or hollow spots.

実施例4 上記材料をブレンダーでよく混合した後150℃に熱し
た2本ロールで混練した。混練物を自然放冷後、カッタ
ーミルで粗粉砕した後、ジェット気流を用いた微粉砕機
を用いて粉砕し、さらに風力分級機を用いて分級して個
数平均粒径1oμの黒色微粉体を得た。
Example 4 The above materials were thoroughly mixed in a blender and then kneaded with two rolls heated to 150°C. After the kneaded material was allowed to cool naturally, it was roughly pulverized using a cutter mill, then pulverized using a pulverizer using a jet stream, and further classified using an air classifier to obtain a black fine powder with a number average particle size of 1 μm. Obtained.

上記微粉体100重量部に、実施例1で用いた正荷電性
シリカ微粉体0.4重量部を添加し、現像剤とした。こ
の現像剤を用いて実施例1と同様に画像を得、評価した
ところ実施例1と同様に良好な結果が得られた。
0.4 parts by weight of the positively charged silica fine powder used in Example 1 was added to 100 parts by weight of the above fine powder to prepare a developer. Using this developer, an image was obtained and evaluated in the same manner as in Example 1, and as in Example 1, good results were obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図(a)、(b)は多値ディザマトリックスの概念
を示す図であり、第2図(a)、(b)及び第3図(a
)、(b)は3値記録を行う場合の露光強度分布と静電
潜像の電位分布を示す特性グラフを示す図であり、第4
図は多値の潜像の現像特性を示すグラフを示す図であり
、第5図は本発明のトナーを適用する電子写真プリンタ
ーの一具体例を概略的に示す図である。 1・・・レーザ変調ユニット、 2・・・スキャナ・ミラー、 4・・・感光ドラム、 5・・・AC除電器、 6・・・帯電器、 9・・・現像器、 11・・・転写帯電器。
Figures 1(a) and (b) are diagrams showing the concept of a multivalued dither matrix, and Figures 2(a) and (b) and Figure 3(a) are diagrams showing the concept of a multilevel dither matrix.
) and (b) are diagrams showing characteristic graphs showing the exposure intensity distribution and the potential distribution of an electrostatic latent image when performing three-value recording;
The figure is a graph showing the development characteristics of a multivalued latent image, and FIG. 5 is a diagram schematically showing a specific example of an electrophotographic printer to which the toner of the present invention is applied. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Laser modulation unit, 2... Scanner mirror, 4... Photosensitive drum, 5... AC static eliminator, 6... Charger, 9... Developer, 11... Transfer Charger.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)結着樹脂中に少なくとも着色剤、荷電制御剤およ
び下記一般式[ I ]で示される単位構造を有する化合
物を含有することを特徴とする静電荷像現像用トナー。 (Rl−M[m])3n/(m−l)(BO_3)n(
l、m、n、3n/(m−l)は自然数)[ I ] (但し、Rはオルガノ基を示し、Mは金属を示す。mは
金属の価数)
(1) A toner for developing an electrostatic image, characterized in that the binder resin contains at least a colorant, a charge control agent, and a compound having a unit structure represented by the following general formula [I]. (Rl-M[m])3n/(ml)(BO_3)n(
l, m, n, 3n/(ml) are natural numbers) [I] (However, R represents an organo group, M represents a metal. m is the valence of the metal)
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