CN103314330A - 显影辊、显影装置以及图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明是出于提供能够以高水平兼具画质品质和显影剂漏出的显影辊、显影装置以及图像形成装置的目的而完成的，本发明涉及显影辊（1）、显影装置和图像形成装置，所述显影辊是具备形成于轴体（2）的外周面的弹性层（3）和形成于弹性层（4）的外周面的涂层（4）而成的显影辊（1），涂层（4）具有：第1涂层（4A），分别配置于轴线方向两端侧的含有多元醇与硅烷偶联剂反应而成的树脂、氟树脂粒子以及导电性赋予剂；和第2涂层（4B），配置于第1涂层（4A）之间，含有聚氨酯树脂、离子液体、导电性赋予剂以及填充剂粒子；所述显影装置具备该显影辊（1）、与其两端部的外周面滑动接触的显影剂密封部件、和沿着其轴线方向与显影辊（1）的外周面相接的显影剂限制部件；所述图像形成装置的特征在于具备该显影装置和图像载体。

Description

显影辊、显影装置以及图像形成装置
技术领域
本发明涉及显影辊、显影装置以及图像形成装置，更详细而言，涉及能够以高水平兼具画质品质和显影剂漏出的显影辊、显影装置以及图像形成装置。
背景技术
为了防止显影剂向显影装置外漏出，防止对显影装置、图像形成装置以及记录体的污染，在安装于图像形成装置的显影装置中，大多设置与显影辊的两端部滑动接触的显影剂密封部件，尽管如此，有时显影剂也从显影辊的端部附近漏出。这样的显影剂漏出特别是在高温高湿环境下显著发生。
因此，提出了几个关于显影剂漏出的技术。例如，专利文献1中记载了“一种单成分显影装置，具有收容显影剂的显影容器、自由旋转地支撑于该显影容器的开口部且担载输送显影剂的显影剂载体、与向该显影剂载体供给显影剂的供给辊和显影辊接触而限制显影剂载体担载输送的显影剂的显影剂限制部件，上述显影剂载体在金属的芯棒涂覆树脂，该显影装置的特征在于，上述显影剂载体的轴线方向的树脂涂覆区域较配置于显影剂载体的端部的端部密封位置位于内侧”。
另外，专利文献2中记载了“一种显影辊，利用电子照相方法在外周面保持调色剂并输送到显影区域，该显影辊的特征在于，由以下部件构成：能够旋转地保持的辊部件、形成于上述辊部件的外周面的显影区域部并由保持调色剂的导电材质构成的导电部件、形成于上述导电部件的端部并由防止调色剂附着的非导电材质构成的非导电部件”。
对于显影装置不仅要求防止显影剂漏出，还要求能够形成高品质的图像。例如，专利文献3中出于防止图像不均发生的目的，具体记载了“具备含有有机硅聚合物和1-己基-3-甲基咪唑
Figure BDA00003525828000011
三氟甲烷磺酸盐的基础层的显影辊”（实施例16）。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2003-186299号公报
专利文献2:日本特开2004-191430号公报
专利文献3:日本特开2005-220317号公报
发明内容
然而，例如，如果显影辊的周边湿度降低，则有时显影辊无法将带有规定带电量的显影剂以规定量供给到图像载体，发生不必要的显影剂被定影在形成的白色实心图像（也称为纯色图像）等上的现象（称为“灰底（かぶり）”）。该现象特别是在印刷单色图像后印刷彩色图像时显著产生。这样，如果安装于图像形成装置的显影辊的周边环境发生变化，例如，如果显影辊的周边湿度降低，则有时无法得到所希望的图像。
并且，本发明的发明人等进行了研究，结果发现了具备含有离子液体的基础层的显影辊在防止显影剂漏出与图像品质方面存在制衡关系。
因此，本发明的目的在于，提供能够以高水平兼具画质品质和显影剂漏出的显影辊、显影装置以及图像形成装置。
作为用于解决上述课题的方法，
技术方案1是一种显影辊，其具备形成于轴体的外周面的弹性层和形成于所述弹性层的外周面的涂层，其特征在于，所述涂层具有分别形成于所述弹性层的轴线方向两端侧的第1涂层和形成于所述第1涂层之间的第2涂层，所述第1涂层含有多元醇与硅烷偶联剂反应而成的树脂、氟树脂粒子以及导电性赋予剂，且实质上不含有离子液体，所述第2涂层含有聚氨酯树脂、选自吡啶系离子液体和胺系离子液体中的至少1种离子液体、导电性赋予剂以及填充剂粒子；
技术方案2是技术方案1所述的显影辊，其特征在于，相对于所述树脂100质量份以10～50质量份的比例含有所述氟树脂粒子；
技术方案3是技术方案1或2所述的显影辊，其特征在于，在所述第2涂层中相对于所述聚氨酯树脂100质量份以1～20质量份的比例含有所述离子液体；
技术方案4是一种显影装置，具备：技术方案1～3中任一项所述的显影辊，与该显影辊两端部的各外周面滑动接触的显影剂密封部件，以及沿着显影辊轴线方向与所述显影辊的外周面相接而限制担载于所述显影辊的显影剂的厚度的显影剂限制部件；
技术方案5是技术方案4所述的显影装置，其特征在于，所述显影辊被配置成其第1涂层分别与所述显影剂密封部件和所述显影剂限制部件滑动接触；
技术方案6是一种图像形成装置，其特征在于，具备技术方案4或5所述的显影装置和以与该显影装置的所述显影辊对置的方式配置的图像载体。
本发明的显影辊在弹性层的外周面具备上述构成的具有第1涂层和第2涂层的涂层，所以安装于显影装置时，通常的湿度（例如，相对湿度50%左右）自不必说，即使在高湿环境下也能够有效地防止显影剂的漏出，并且，通常的湿度自不必说，即使在低湿度环境下也能够实质性地抑制灰底的发生，能够有助于形成高品质的画质。因此，根据本发明，能够提供能够以高水平兼具画质品质和显影剂漏出的显影辊、显影装置以及图像形成装置。
附图说明
图1是表示本发明所涉及的显影辊的一个例子的立体图。
图2是说明本发明所涉及的显影装置中的显影辊的配置状态的一部分截面示意图。
图3是表示本发明所涉及的图像形成装置的一个例子的示意图。
具体实施方式
本发明所涉及的显影辊具备形成于轴体的外周面的弹性层和形成于该弹性层的外周面的涂层。如果该涂层具备后述的第1涂层和在该第1涂层之间优选以与第1涂层接触的方式形成的第2涂层，则能够如上所述很好地实现本发明的目的。在本发明中，高湿环境是指该环境的相对湿度例如为70～90%的环境，低湿度环境是指该环境的相对湿度例如为20%以下的环境，从能够很好地实现本发明的目的的方面考虑，优选为15%以下。
举出其中一个例子来说明本发明所涉及的显影辊。作为本发明的显影辊的一个例子的显影辊1如图1所示，具备轴体2、弹性层3和涂层4。
轴体2与以往公知的显影辊中的轴体基本相同。该轴体2是由铁、铝、不锈钢、黄铜等构成的被称为所谓“芯棒”的轴体，具有良好的导电特性。轴体2也可以是对热塑性树脂或热固性树脂等绝缘性芯体实施镀覆而导电化的轴体。
弹性层3与以往公知的显影辊中的弹性层基本相同。该弹性层3是在上述轴体2的外周面使后述的导电性组合物固化而成的，优选具有20～70的JIS A硬度。如果弹性层3具有20～70的JIS A硬度（JISK6301），则能够增大显影辊1与被抵接体的接触面积，另外，弹性层3的回弹性和压缩永久变形优异。
弹性层3优选体积电阻率优选为101～107Ω·cm的范围和/或电阻率为101～109Ω的范围。如果弹性层3的体积电阻率和/或电阻率在上述范围内，则将显影辊1安装于图像形成装置时，能够以所希望的方式担载、供给显影剂而有助于形成具有所希望品质的图像。上述体积电阻率可以根据JIS K6911所规定的方法（外加电压为100V）进行测定。上述电阻率可以根据如下方法进行测定，即，例如，使用电阻计（商品名：ULTRA HIGH RESISTANCE METER R8340A，株式会社ADVANTEST制），将显影辊1水平放置，将具有5mm的厚度、30mm的宽度、以及能够承载显影辊1的弹性层3整体的长度的镀金制板作为电极，形成使显影辊1中的轴体2的两端分别支撑500g的载荷的状态，在轴体2与电极之间施加DC100V，读取1秒后的电阻计的值，将该值作为电阻值。
将显影辊1安装于图像形成装置时，从即使在低湿度环境下也能够有助于形成没有灰底的图像的方面考虑，弹性层3优选满足300～1200%的伸长率和3～25MPa的断裂强度中的至少一种物性，特别优选满足两种物性。上述伸长率进一步优选为400～800%，特别优选为500～800%。如果弹性层3具有上述范围的伸长率，则即使以与感光鼓等被抵接体的按压带变大的方式将显影辊1安装于图像形成装置，也不易对通过上述按压带的显影剂造成损伤，即使在低湿度环境下，也能够大大有助于形成没有灰底的图像。上述断裂强度进一步优选为10～25MPa，特别优选为15～25MPa。如果弹性层3具有上述范围的断裂强度，则即使以与感光鼓等被抵接体的按压带变大的方式将显影辊1安装于图像形成装置，也不会对显影辊1施加使显影辊1损坏的程度的负荷，即使在低湿度环境下，也能够大大有助于形成没有灰底的图像。上述伸长率和上述断裂强度是使用从显影辊1的弹性层3切出的试验片（10mm×50mm×厚度40μm）或用形成弹性层3的橡胶组合物制成的试验片（10mm×50mm×厚度40μm），在测定温度为25±2℃、拉伸速度为100mm/min、试验片的夹具间距为50mm的条件下根据JIS K7113记载的测定方法测定时的值。为了将弹性层3的伸长率和断裂强度调整到上述范围，例如可举出调整后述的导电性组合物中的填充材料或无机填充剂的配合量的方法、调整后述的加成固化型液态导电性有机硅橡胶组合物中的（D）有机氢聚硅氧烷的配合量的方法等。
对于弹性层3，从在与被抵接体抵接的状态下能够确保被抵接体和弹性层3的均匀的夹持宽度的方面考虑，其厚度优选为1mm以上，特别优选为5mm以上。另一方面，只要不损害弹性层3的外径精度，弹性层3的厚度的上限就没有特别限制，但通常如果使弹性层3的厚度过厚，则弹性层3的制作成本上升，所以如果考虑实用的制作成本，则弹性层3的厚度优选为30mm以下，更优选为20mm以下。应予说明，为了实现所希望的夹持宽度，弹性层3的厚度可根据弹性层3的硬度，例如JIS A硬度等来适当地选择。
涂层4如图1和图2所示，具有在弹性层3的外周面且在弹性层3的轴线方向两端侧分别形成的第1涂层4A，和在弹性层3的外周面且在第1涂层4A之间形成的第2涂层4B。这样，如果在弹性层3的轴线方向两端侧分别具有第1涂层4A，则即使在高温下，也能够大幅减少附着于第1涂层4A的显影剂的物理附着量，能够有效地防止物理性附着的显影剂从显影辊1脱离、漏出。
第1涂层4A分别形成于弹性层3的轴线方向两端侧的外周面。优选第1涂层4A分别如图2所示，当安装于显影装置时，以如下方式形成于弹性层3的外周面，即，以至少超过与显影剂密封部件25接触的区域并朝向中央侧延伸的方式，具体而言，以自身的中央侧端部4C超过显影剂密封部件25而到达与该显影剂密封部件25并列设置的显影剂限制部件24的内侧的方式。换言之，当安装于显影装置时，第1涂层4A分别形成于与显影剂密封部件25和显影剂限制部件24相接的弹性层3的外周面。更具体而言，虽然也依赖于显影辊1的轴线长度，但安装于在A3用纸（JIS）上形成图像的图像形成装置时，第1涂层4A分别形成于从弹性层3的各边缘朝向中央侧至5～15mm为止的外周面。通常推测显影剂在显影剂密封部件25与显影剂限制部件24的边界部分发生物理性附着而容易产生显影剂漏出，但对于显影辊1而言，超过上述边界部分地形成第1涂层4A，所以即使安装于显影装置，也能够大幅度减少容易发生物理性附着的上述边界附近的显影剂量，能够高度防止显影剂漏出。
第1涂层4A含有多元醇与硅烷偶联剂反应而成的树脂、氟树脂粒子、以及导电性赋予剂，实质上不含有后述的离子液体。此处，在本发明中“实质上不含有离子液体”是指第1涂层4A中不积极地含有离子液体，是除了完全不存在离子液体的情况之外，还包括以无法发挥离子液体所起到的效果的含量而含有离子液体的情况的概念。作为以无法发挥离子液体所起到的效果的含量而含有离子液体的情况，例如，可举出第2涂层4B的离子液体侵入第1涂层4A而滞留在第1涂层4A内的情况。应予说明，对于无法发挥离子液体所起到的效果的含量，例如，相对于多元醇与硅烷偶联剂反应而成的树脂100质量份为0.1质量份以下。
多元醇与硅烷偶联剂反应而成的树脂（以下，有时简称为树脂）在第1涂层4A中作为主成分，例如相对于第1涂层4A的总质量以50质量份%以上的比例含有。如果在第1涂层4A中作为主成分、即基础聚合物含有该树脂，则弹性层3对变形等的追随性提高，第1涂层4A难以产生裂纹或难以剥离。该树脂为多元醇与硅烷偶联剂反应而成的树脂即可。多元醇可举出各种多元醇，但优选与构成聚氨酯树脂的多元醇基本相同，进一步优选为聚酯多元醇和聚醚多元醇。
硅烷偶联剂只要具有与多元醇的羟基反应的取代基，例如包括环氧基、乙烯基以及（甲基）丙烯酰基的有机基团与烷氧基即可，例如可举出具有γ-环氧丙氧基丙基的硅烷偶联剂、具有乙烯基的硅烷偶联剂、具有γ-甲基丙烯酰氧基丙基的硅烷偶联剂等。作为这样的硅烷偶联剂，具体而言，可举出γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等。
上述树脂是多元醇的羟基与硅烷偶联剂的取代基反应而得到的树脂。多元醇与硅烷偶联剂的反应例如可以在温度120℃～160℃实施。
氟树脂粒子是由氟树脂形成的粒子。形成该粒子的氟树脂没有特别限定，通常使用的氟树脂例如可举出PTFE（聚四氟乙烯）、PFA（全氟烷氧基树脂）、FEP（四氟乙烯-六氟丙烯树脂）、PVdF（聚偏氟乙烯树脂）、PVF（聚氟乙烯）等。如果第1涂层4A中含有氟树脂粒子，则在耐久性高的基础上，通过氟树脂的小的摩擦力和高的滑动性而能够减少显影剂的物理吸附量，并且能够增大显影剂的静电吸附量，所以能够减少原本在显影装置外脱离的显影剂，进而，能够使显影剂均匀带电而牢固地静电性吸附保持，其结果，常温环境下就不用说了，即使在高湿环境下，也能够防止显影剂漏出到显影装置外。从能够在第1涂层4A内均匀分散方面考虑，第1涂层4A中含有的氟树脂粒子的粒径优选为0.1～2μm，特别优选为0.1～1.5μm。上述粒径的测定方法为光散射法。从第1涂层4A能够以高水平兼具润滑性和柔软性，并且能够有效防止显影剂漏出到显影装置外的方面考虑，氟树脂粒子优选相对于树脂100质量份含有10～50质量份，进一步优选含有10～47质量份，特别优选含有23～47质量份。
在本发明中，从通过有效地静电吸附显影剂从而即使在高湿环境下也能够有效地防止显影剂漏出的方面考虑，优选为具有与收容于显影装置的显影剂的带电性相反的带电性的氟树脂。例如，收容于显影装置的显影剂为带正电的正带电显影剂时，氟树脂优选为带负电的负带电氟树脂。这样，如果第1涂层4A由具有与显影剂的带电性相反的带电性的氟树脂形成，则即使在高湿度环境下也能够有效地防止显影剂漏出。作为其理由，发明人等推测是由于以静电引力吸附于显影辊1上的显影剂在高湿度环境下释放自身的电荷而有时容易从显影辊1脱离，但如果第1涂层4A由具有与显影剂的带电性相反的带电性的氟树脂形成，则氟树脂补偿显影剂的电荷，能够维持基于静电引力的牢固的吸附。
在上述氟树脂中，作为负带电氟树脂，例如可举出PTFE、PFA、PVdF、PVF等，作为正带电氟树脂，可举出公知的各种树脂。
第1涂层4A含有导电性赋予剂。因此，第1涂层4A也可以称为第1导电性涂层。该导电性赋予剂只要不是后述离子液体且具有导电性就没有特别限定，例如，可举出导电性碳、橡胶用碳类、金属、导电性聚合物等导电性粉末。如果第1涂层4A含有导电性赋予剂，则即使在低湿度环境下也能够有效地防止第1涂层4A的灰底以及在第1涂层4A与第2涂层4B的边界附近的灰底的产生。导电性赋予剂优选为粒子，从能够在第1涂层4A中均匀分散的方面考虑，粒径优选为0.01～1μm。上述粒径的测定方法是用电子显微镜观察而求出的算术平均粒径。从第1涂层4A能够发挥所希望的导电性，能够更加有效地防止低湿度环境下的灰底的产生的方面考虑，上述导电性赋予剂优选相对于多元醇与硅烷偶联剂反应而成的树脂100质量份含有5～10质量份。
第1涂层4A可以含有各种树脂组合物，例如各种树脂组合物中通常使用的各种添加剂等。作为这样的添加剂，例如可举出丙烯酸乳液等。
第1涂层4A通常优选具有0.1～50μm的层厚，更优选具有0.1～25μm的层厚。
如果该第1涂层4A含有多元醇与硅烷偶联剂反应而成的树脂、氟树脂粒子以及导电性赋予剂，而实质上不含有离子液体，则即使在显影辊1的第2涂层4B的外周面担载有过量的显影剂，担载的过量的显影剂也难以从第2涂层4B转移到第1涂层4A，从而能够实质性地抑制显影剂从显影辊1的轴线方向端部漏出。
第2涂层4B在第1涂层4A之间，即，在弹性层3的中央部以分别与第1涂层4A相接的方式形成。优选第2涂层4B如图2所示，当安装于显影装置时，以比显影剂限制部件24的轴线方向的两边缘靠近内侧的方式形成于弹性层3的外周面。换言之，第2涂层4B安装于图像形成装置时，形成于图像载体中的与形成有静电潜像的潜像形成区域对应的图像形成区域。更具体而言，虽然也依赖于显影辊1的轴线长度，但安装于在A3用纸（JIS）上形成图像的图像形成装置时，第1涂层4A分别形成于从弹性层3的各边缘朝向中央侧至5～15mm的边界所夹持的外周面。如果这样形成第2涂层4B，则能够高度防止显影剂漏出，并且即使在低湿度环境下也能够维持高的图像品质。
第2涂层4B含有聚氨酯树脂、选自吡啶
Figure BDA00003525828000091
系离子液体和胺系离子液体中的至少1种离子液体、导电性赋予剂以及填充剂粒子。上述聚氨酯树脂在第2涂层4B中作为主成分例如相对于第2涂层4B的总质量以50质量份%以上的比例含有。如果第2涂层4B中含有聚氨酯树脂作为主成分即基础聚合物，则对弹性层3的变形等的追随性提高，从而第2涂层4B难以产生裂纹或难以剥离。该聚氨酯树脂为公知的聚氨酯树脂即可，通常由多元醇和聚异氰酸酯得到。从很好地实现本发明的目的的方面考虑，多元醇优选为聚酯多元醇和聚醚多元醇。该聚异氰酸酯例如可举出脂肪族聚异氰酸酯、芳香族聚异氰酸酯等。
离子液体是选自吡啶
Figure BDA00003525828000092
系离子液体和胺系离子液体中的至少1种。离子液体是
Figure BDA00003525828000093
盐的1种，是至少在室温附近的温度下为液体状态的具有高导电率的液体化合物，也称为“离子性液体”。如果第2涂层4B含有选自吡啶
Figure BDA00003525828000094
系离子液体和胺系离子液体中的至少1种离子液体，则至少能够实质性地抑制低湿度环境下的灰底的产生，并且能够长期维持所希望的印字浓度，能够有助于形成高品质的图像。
离子液体是选自吡啶
Figure BDA00003525828000095
系离子液体和胺系离子液体中的至少1种，但从至少能够实质性地抑制低湿度环境下的灰底的产生，并且长期维持所希望的印字浓度的方面考虑，优选为选自吡啶
Figure BDA00003525828000096
系离子液体中的至少1种。
吡啶
Figure BDA00003525828000097
系离子液体是以作为阳离子的、烷基等与构成吡啶环的氮原子键合而成的吡啶
Figure BDA00003525828000098
离子为基本骨架的离子液体。上述烷基优选为可具有取代基的碳原子数1～18的直链状、支链状或环状的烷基，特别优选为碳原子数4～18的直链状的烷基。作为上述烷基，例如可举出甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、戊基、新戊基、己基、异己基、癸基、十二烷基、十八烷基、环戊基、环己基等。
上述吡啶环可以是与构成该环的碳原子键合的氢原子被烷基取代而成的烷基取代吡啶环。取代上述氢原子的烷基可以是1个也可以是多个，和与构成上述吡啶环的氮原子键合的烷基基本相同，优选为碳原子数1～18的直链状、支链状或环状的烷基，特别优选为碳原子数4～18的直链状的烷基。取代氢原子的烷基和与氮原子键合的烷基可以相同也可以不同。作为烷基取代吡啶环，具体而言可举出具有1个甲基作为烷基的α-甲基吡啶、β-甲基吡啶以及γ-甲基吡啶，具有1个乙基作为烷基的α-乙基吡啶、β-乙基吡啶以及γ-乙基吡啶，具有2个甲基作为上述烷基的2,3-二甲基吡啶、2,4-二甲基吡啶、2,6-二甲基吡啶、3,4-二甲基吡啶等。其中，优选为吡啶、γ-甲基吡啶。
构成上述吡啶
Figure BDA00003525828000101
系离子液体的阴离子没有特别限定，例如可举出卤素离子、BF4 -、PF6 -、CF3SO3 -（三氟甲烷磺酸根离子）、（CF3SO2）2N-（双（三氟甲烷磺酰）亚胺离子：TFSI）等。其中，优选作为有机酸阴离子的BF4 -、PF6 -、CF3SO3 -以及（CF3SO2）2N-，特别优选（CF3SO2）2N-。
作为以没有被上述烷基取代的吡啶
Figure BDA00003525828000102
离子为阳离子、以双（三氟甲烷磺酰）亚胺离子为阴离子的吡啶
Figure BDA00003525828000103
系离子液体，具体而言，例如可举出N-丙基吡啶
Figure BDA00003525828000104
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-丁基吡啶
Figure BDA00003525828000105
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-戊基吡啶
Figure BDA00003525828000106
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-己基吡啶
Figure BDA00003525828000107
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-庚基吡啶
Figure BDA00003525828000108
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-辛基吡啶
Figure BDA00003525828000109
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-壬基吡啶双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-癸基吡啶
Figure BDA000035258280001011
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-烯丙基吡啶
Figure BDA000035258280001012
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐等。
另外，作为以被上述烷基取代的吡啶
Figure BDA000035258280001013
离子为阳离子、以双（三氟甲烷磺酰）亚胺离子为阴离子的吡啶
Figure BDA000035258280001014
系离子液体，具体而言，例如可举出N-丙基-2-甲基吡啶双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-丁基-2-甲基吡啶
Figure BDA00003525828000111
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-戊基-2-甲基吡啶双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-己基-2-甲基吡啶
Figure BDA00003525828000113
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-庚基-2-甲基吡啶
Figure BDA00003525828000114
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-辛基-2-甲基吡啶
Figure BDA00003525828000115
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-壬基-2-甲基吡啶双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-癸基-2-甲基吡啶
Figure BDA00003525828000117
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-丙基-3-甲基吡啶
Figure BDA00003525828000118
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-丁基-3-甲基吡啶
Figure BDA00003525828000119
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-戊基-3-甲基吡啶
Figure BDA000035258280001110
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-己基-3-甲基吡啶
Figure BDA000035258280001111
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-庚基-3-甲基吡啶
Figure BDA000035258280001112
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-辛基-3-甲基吡啶
Figure BDA000035258280001113
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-壬基-3-甲基吡啶
Figure BDA000035258280001114
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-癸基-3-甲基吡啶
Figure BDA000035258280001115
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-丙基-4-甲基吡啶
Figure BDA000035258280001116
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-丁基-4-甲基吡啶
Figure BDA000035258280001117
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-戊基-4-甲基吡啶
Figure BDA000035258280001118
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-己基-4-甲基吡啶
Figure BDA000035258280001119
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-庚基-4-甲基吡啶
Figure BDA000035258280001120
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-辛基-4-甲基吡啶
Figure BDA000035258280001121
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-壬基-4-甲基吡啶
Figure BDA000035258280001122
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N-癸基-4-甲基吡啶
Figure BDA000035258280001123
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐等。并且，作为以被上述烷基取代的吡啶
Figure BDA000035258280001124
离子为阳离子、以六氟磷酸根离子作为阴离子的吡啶
Figure BDA000035258280001125
系离子液体，具体而言，例如可举出1-辛基-4-甲基吡啶
Figure BDA000035258280001126
六氟磷酸盐、1-壬基-4-甲基吡啶六氟磷酸盐、1-癸基-4-甲基吡啶
Figure BDA000035258280001128
六氟磷酸盐等。
上述胺系离子液体是以作为阳离子的、烷基等与脂肪族系胺化合物的氮原子键合而成的铵离子为基本骨架的脂肪族的胺系离子液体。上述烷基和吡啶
Figure BDA000035258280001129
系离子液体中的与氮原子键合的上述烷基基本相同。
作为上述脂肪族系胺化合物，例如可举出脂环式胺化合物、脂肪族胺化合物等。作为由这些胺化合物形成的铵离子，例如可举出R1 4N+离子（4个R1是可以相同或不同的碳原子数1～18的直链状、支链状或环状的烷基，多个R1也可以形成环）等。
作为4个上述烷基R1相同的胺系离子液体，具体而言，例如可举出N,N,N,N-四丁基铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N,N,N,N-四戊基铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N,N,N,N-四己基铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N,N,N,N-四庚基铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N,N,N,N-四辛基铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N,N,N,N-四壬基铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N,N,N,N-四癸基铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N,N,N,N-四（十二烷基）铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N,N,N,N-四（十六烷基）铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N,N,N,N-四（十八烷基）铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐等。
作为3个上述烷基R1相同的胺系离子液体，具体而言，例如可举出N,N,N-三甲基-N-丙基铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N,N,N-三甲基-N-丁基铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N,N,N-三甲基-N-戊基铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N,N,N-三甲基-N-己基铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N,N,N-三甲基-N-庚基铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N,N,N-三甲基-N-辛基铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N,N,N-三甲基-N-壬基铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐、N,N,N-三甲基-N-癸基铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐等。
离子液体优选相对于上述聚氨酯树脂100质量份含有1～20质量份。如果离子液体的含量在上述范围内，则离子液体的效果得到充分发挥，将显影辊1安装于图像形成装置时，即使在低湿度环境下，也能够有效地防止灰底的产生，并且能够长期维持所希望的印字浓度，并且，也能够防止半色调图像中的浓度不均的产生等，其结果，能够充分有助于形成高品质的图像。从大大有助于高品质的图像的方面考虑，离子液体的含量优选相对于上述聚氨酯树脂100质量份为4～19质量份。
第2涂层4B含有导电性赋予剂。因此，第2涂层4B也可以称为第2导电性涂层。该导电性赋予剂只要不是上述离子液体且具有导电性就没有特别限定，与第1涂层4A中含有的导电性赋予剂基本相同。从第2涂层4B能够发挥所希望的导电性，能够更有效地防止灰底的产生的方面考虑，该导电性赋予剂优选相对于上述聚氨酯树脂100质量份含有5～10质量份。
第2涂层4B含有填充剂粒子。该填充剂粒子例如可举出二氧化硅等。没有特别限定，可以使用二氧化硅系填充材料。作为二氧化硅系填充材料，例如可举出热解法二氧化硅或沉淀性二氧化硅等，优选用通式RSi(OR’)3表示的硅烷偶联剂进行了表面处理的增强效果高的表面处理二氧化硅系填充材料。此处，上述通式中的R为缩水甘油基、乙烯基、氨基丙基、甲基丙烯酰氧基、N-苯基氨基丙基或巯基等，上述通式中的R’为甲基或乙基。对于上述通式表示的硅烷偶联剂，例如能够容易地以信越化学工业株式会社制的商品名“KBM1003”和“KBE402”等的形式得到。用这样的硅烷偶联剂进行了表面处理的二氧化硅系填充材料可以根据常规方法通过对二氧化硅系填充材料的表面进行处理而得到。应予说明，用硅烷偶联剂进行了表面处理的二氧化硅系填充材料可以使用市售品，例如，能够得到J.M.HUBER株式会社制的商品名“Zeothix95”等。填充剂粒子的平均粒径没有特别限定，但例如优选为1～80μm，特别优选为1～40μm。填充剂粒子的平均粒径例如可以使用基于激光衍射法等的粒度分布测定装置，作为重量平均值（或中值粒径）等进行测定。
从能够长期实质上同样地维持显影辊1的物理性显影剂的输送量的方面考虑，填充剂粒子优选相对于上述聚氨酯树脂100质量份含有1～20质量份，特别优选含有1～15质量份。
第2涂层4B实质上不含有第2涂层4A中含有的氟树脂粒子。此处，在本发明中，“实质上不含有氟树脂粒子”是指第2涂层4B中不积极地含有氟树脂粒子，是除了氟树脂粒子完全不存在的情况之外，还包括以不发挥氟树脂粒子所起到的效果的含量而含有氟树脂粒子的情况的概念。作为以不发挥氟树脂粒子所起到的效果的含量而含有氟树脂粒子的情况，例如可举出第1涂层4A的氟树脂粒子侵入第2涂层4B而滞留在第2涂层4B内的情况。应予说明，对于不发挥氟树脂粒子所起到的效果的含量，例如相对于上述聚氨酯树脂100质量份为0.1质量份以下。
第2涂层4B通常优选具有0.1～50μm的层厚，更优选具有10～25μm的层厚。该第2涂层4B可以比第1涂层4A厚地形成也可以比第1涂层4A薄地形成，另外也可以以相同的厚度形成。在显影辊1中，第2涂层4B比第1涂层4A厚地形成。
如果该第2涂层4B含有聚氨酯树脂、选自吡啶
Figure BDA00003525828000131
系离子液体和胺系离子液体中的至少1种离子液体、导电性赋予剂和填充剂粒子，且实质上不含有氟树脂粒子，则能够在第2涂层4B的外周面以所希望的方式担载显影剂，能够调节担载的显影剂的带电量，所以如上所述，具备第2涂层4B的显影辊1将带有规定带电量的显影剂以规定量供给到图像载体，其结果，安装于显影装置或图像形成装置时，能够有助于形成高品质的图像。
涂层4只要具有如上所述分别形成于弹性层3的轴线方向两端侧的第1涂层4A和形成于该第1涂层4A之间的第2涂层4B即可，可以第1涂层4A与第2涂层4B邻接而不重叠地形成，另外，也可以一方在另一方的外周面上重叠地形成。例如，在本发明中，对于涂层，也可以在弹性层3的外周面整体配置第2涂层，并分别在第2涂层的轴线方向两端侧重叠地配置第1涂层。在本发明中，如下所述，显影剂密封部件25与显影辊1相接的部分由弹性材料形成，所以即使一方在另一方的外周面上重叠地形成，也能够有效地吸收其高低差。应予说明，第1涂层4A与第2涂层4B重叠地形成时，考虑相互的密合性和与弹性层3的密合性等来决定哪个形成于下侧。
显影辊1通过在轴体2的外周面形成弹性层3，进一步在弹性层3的外周面形成涂层4来制造。制造显影辊1时，首先准备轴体2。例如，利用公知的方法将轴体2制备成所希望的形状。可以在形成弹性层3之前对该轴体2涂布底漆。作为涂布于轴体2的底漆，没有特别限制，可举出与形成使弹性层3与涂层4粘接或密合的底漆层的材料相同的树脂和交联剂。根据需要将底漆溶解于溶剂等，根据常规方法，例如浸渍法、喷雾法等将其涂布于轴体的外周面。
弹性层3是将导电性组合物在轴体2的外周面加热固化而形成的。作为导电性组合物，含有橡胶、导电性赋予剂、和根据需要而添加的各种添加剂。上述橡胶例如可举出有机硅或有机硅改性橡胶、丁腈橡胶、乙烯丙烯橡胶（包含乙烯丙烯二烯橡胶）、苯乙烯丁二烯橡胶、丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶、天然橡胶、丙烯酸橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、表氯醇橡胶、聚氨酯橡胶、氟橡胶等橡胶，但优选为有机硅或有机硅改性橡胶或聚氨酯橡胶，从耐热性和带电特性等优异的方面考虑，特别优选有机硅或有机硅改性橡胶。这些橡胶可以是液态型也可以是混炼型。上述导电性赋予剂只要具有导电性就没有特别限定，例如可举出导电性碳、橡胶用碳类、金属、导电性聚合物等导电性粉末。作为各种添加剂，例如可举出增链剂和交联剂等助剂、催化剂、分散剂、发泡剂、抗老化剂、抗氧化剂、填充材料、颜料、着色剂、加工助剂、软化剂、增塑剂、乳化剂、耐热性增强剂、阻燃性增强剂、酸接受剂、导热性增强剂、脱模剂、溶剂等。
作为上述导电性组合物，例如可以优选举出加成固化型混炼导电性有机硅橡胶组合物、加成固化型液态导电性有机硅橡胶组合物等。
加成固化型混炼导电性有机硅橡胶组合物含有（A）下述平均组成式（1）表示的有机聚硅氧烷、（B）填充材料、以及（C）除属于上述（B）成分以外的导电性材料。
RnSiO（4-n）/2  （1）
此处，R是可以相同或不同的取代或无取代的一价烃基，优选碳原子数1～12、更优选碳原子数1～8的一价烃基，n是1.95～2.05的正数。
上述R例如可举出甲基、乙基、丙基、丁基、己基以及十二烷基等烷基，环己基等环烷基，乙烯基、烯丙基、丁烯基以及己烯基等烯基，苯基和甲苯基等芳基，β-苯基丙基等芳烷基，以及与这些基团的碳原子键合的氢原子的一部分或全部被卤素原子或氰基等取代而成的氯甲基、三氟丙基以及氰基乙基等。
上述（A）有机聚硅氧烷优选分子链末端由三甲基甲硅烷基、二甲基乙烯基、二甲基羟基甲硅烷基、三乙烯基甲硅烷基等封闭。该有机聚硅氧烷优选分子中具有至少2个上述烯基，具体而言，R中优选具有0.001～5摩尔%、特别是0.01～0.5摩尔%的烯基，特别优选具有乙烯基。特别是，作为后述的固化剂，将铂系催化剂和有机氢聚硅氧烷组合使用时，通常使用这样的具有烯基的有机聚硅氧烷。
另外，该（A）有机聚硅氧烷可以通过如下方式得到：将通常选择的有机卤代硅烷中的1种或2种以上共水解缩合，或者，使用碱性或酸性的催化剂使硅氧烷的3聚体或4聚体等环状聚硅氧烷进行开环聚合。该（A）有机聚硅氧烷基本为直链状的二有机聚硅氧烷，但可以部分分支。另外，也可以是分子结构不同的2种或2种以上的混合物。该（A）有机聚硅氧烷通常25℃下的粘度为100cSt以上，优选为100000～10000000cSt。另外，（A）有机聚硅氧烷通常聚合度为100以上，更优选为3000以上，其上限优选为100000，进一步优选为10000。
上述（B）填充材料没有特别限定，但可以使用二氧化硅系填充材料。作为二氧化硅系填充材料，例如可举出热解法二氧化硅或沉淀性二氧化硅等，优选用通式RSi（OR’）3表示的硅烷偶联剂进行了表面处理的增强效果高的表面处理二氧化硅系填充材料。此处，上述通式中的R为缩水甘油基、乙烯基、氨基丙基、甲基丙烯酰氧基、N-苯基氨基丙基或者巯基等，上述通式中的R’为甲基或乙基。上述通式表示的硅烷偶联剂例如可以以信越化学工业株式会社制的商品名“KBM1003”和“KBE402”等的形式容易地得到。用这样的硅烷偶联剂进行了表面处理的二氧化硅系填充材料可以通过根据常规方法对二氧化硅系填充材料的表面进行处理而得到。应予说明，用硅烷偶联剂进行了表面处理的二氧化硅系填充材料可以使用市售品，例如，能够得到J.M.HUBER株式会社制的商品名“Zeothix95”等。二氧化硅系填充材料的配合量优选相对于上述（A）有机聚硅氧烷100质量份为11～39质量份，特别优选为15～35质量份。另外，作为二氧化硅系填充材料的平均粒径，优选为1～80μm，特别优选为2～40μm。二氧化硅系填充材料的平均粒径例如可以使用基于激光衍射法等的粒度分布测定装置，作为重量平均值（或中值粒径）等进行测定。
上述（C）导电性材料为不属于上述填充材料（B）的导电性材料，即使由物理化学性质相同的材料构成，与作为填充材料（B）而规定的二氧化硅系填充材料形态和状态等不同的导电性材料才属于（C）导电性材料。这样的导电性材料是导电性赋予成分，例如可举出上述导电性赋予剂，其中，优选炭黑。导电性材料可以单独使用也可以将2种以上并用。
在不阻碍本发明的目的的范围内，加成固化型混炼导电性有机硅橡胶组合物可以含有添加剂等。作为添加剂，例如可举出固化剂、着色剂、辛酸铁、氧化铁、氧化铈等耐热增强剂、酸接受剂、导热性增强剂、脱模剂、烷氧基硅烷、聚合度低于有机聚硅氧烷（A）的二甲基硅油、硅烷醇，例如二苯基硅烷二醇、α,ω-二甲基硅氧烷二醇等两个末端由硅烷醇基封闭的低分子硅氧烷、硅烷等分散剂，用于提高粘接性、成型加工性的各种碳功能性硅烷，不阻碍交联反应等的固化或未固化的各种烯烃系弹性体等。
上述加成固化型液态导电性有机硅橡胶组合物可举出含有如下成分的加成固化型液态导电性有机硅橡胶组合物：（D）一分子中至少含有2个与硅原子键合的烯基的有机聚硅氧烷、（E）一分子中至少含有2个与硅原子键合的氢原子的有机氢聚硅氧烷、（F）平均粒径为1～30μm且堆积密度为0.1～0.5g/cm3的无机填充材料、（G）导电性赋予剂、和（H）加成反应催化剂。
作为上述（D）有机聚硅氧烷，优选下述平均组成式（2）表示的化合物。
R1 aSiO（4-a）/2  （2）
此处，上述平均组成式（2）中的R1为彼此相同或不同种类的碳原子数1～10、优选碳原子数1～8的无取代或取代的一价烃基，a为1.5～2.8、优选为1.8～2.5、更优选为1.95～2.02的范围的正数。
上述R1可举出上述加成固化型混炼导电性有机硅橡胶组合物中含有的有机聚硅氧烷（A）的R中例示的烷基、芳基、芳烷基、烯基以及它们的氢原子的一部分或者全部被卤原子或氰基等取代而成的烃基等。R1中的至少2个为烯基、特别是乙烯基，优选90%以上为甲基。具体而言，烯基的含量在有机聚硅氧烷中优选为1.0×10-6～5.0×10-3mol/g，特别优选为5.0×10-6～1.0×10-3mol/g。
对于（D）有机聚硅氧烷的聚合度，在室温（25℃）下为液态（例如，25℃下的粘度为100～1000000mPa·s，优选为200～100000mPa·s左右）即可，平均聚合度优选为100～800，特别优选为150～600。
上述（E）有机氢聚硅氧烷由下述平均组成式（3）表示，优选使用一分子中至少具有2个、优选3个以上（通常为3～200个）、更优选3～100个与硅原子键合的氢原子的有机氢聚硅氧烷。
R2 bHcSiO（4-b-c）/2  （3）
此处，上述平均组成式（3）中的R2为彼此相同或不同种类的碳原子数1～10的取代或无取代的1价烃基。另外，b为0.7～2.1，c为0.001～1.0，并且b+c是满足0.8～3.0的正数。
与上述硅原子键合的氢原子（Si-H）的含量优选在有机氢聚硅氧烷中为0.001～0.017mol/g，特别优选为0.002～0.015mol/g。
作为该有机氢聚硅氧烷（E），可举出两个末端由三甲基甲硅烷氧基封闭的甲基氢聚硅氧烷、两个末端由三甲基甲硅烷氧基封闭的二甲基硅氧烷·甲基氢硅氧烷共聚物、两个末端由二甲基氢甲硅烷氧基封闭的二甲基聚硅氧烷、两个末端由二甲基氢甲硅烷氧基封闭的二甲基硅氧烷·甲基氢硅氧烷共聚物、两个末端由三甲基甲硅烷氧基封闭的甲基氢硅氧烷·二苯基硅氧烷共聚物、两个末端由三甲基甲硅烷氧基封闭的甲基氢硅氧烷·二苯基硅氧烷·二甲基硅氧烷共聚物、由（CH3）2HSiO1/2单元和SiO4/2单元构成的共聚物、以及由（CH3）2HSiO1/2单元和SiO4/2单元和（C6H5）SiO3/2单元构成的共聚物等。
有机氢聚硅氧烷（E）的配合量相对于（D）有机聚硅氧烷100质量份优选为0.1～30质量份，特别优选为0.3～20质量份。另外，（D）有机聚硅氧烷的与硅原子键合的氢原子相对于烯基的摩尔比优选为0.3～5.0，特别优选为0.5～2.5。
上述（F）无机填充材料是对低压缩永久变形、体积电阻率经时稳定、而且得到充分的辊耐久性来说重要的成分。无机填充材料的平均粒径为1～30μm、优选为2～20μm，堆积密度为0.1～0.5g/cm3、优选为0.15～0.45g/cm3。如果平均粒径小于1μm，则有时电阻率经时发生变化，如果大于30μm，则有时弹性层3的耐久性降低。另外，如果堆积密度小于0.1g/cm3，则有时压缩永久变形变差并且电阻率经时发生变化，如果大于0.5μm，则有时弹性层3的强度不充分而耐久性降低。应予说明，平均粒径例如可以使用基于激光衍射法等的粒度分布测定装置，作为重量平均值（或中值粒径）等来求出，堆积密度可以根据JIS K6223的表观比重的测定方法求出。
作为这样的无机填充材料（F），可举出硅藻土、珍珠岩、云母、碳酸钙、玻璃鳞片以及中空填料等，其中优选硅藻土、珍珠岩以及发泡珍珠岩的粉碎物。
（F）无机填充材料的配合量优选相对于（D）有机聚硅氧烷100质量份为5～100质量份，特别优选为10～80质量份。
上述（G）导电性赋予剂与上述导电性赋予剂相同，其配合量可以相对于（D）有机聚硅氧烷100质量份设为2～80质量份。
作为上述（H）加成反应催化剂，可举出铂黑、氯化铂、氯铂酸、氯铂酸与一元醇的反应物、氯铂酸与烯烃类的络合物、双乙酰乙酸铂、钯系催化剂、铑系催化剂等。应予说明，可以将该（H）加成反应催化剂的配合量设为催化剂量，例如，作为铂族金属量，优选相对于（D）有机聚硅氧烷和（E）有机氢聚硅氧烷的总计质量为0.5～1000ppm，特别优选为1～500ppm左右。
除了上述成分之外，该加成固化型液态导电性有机硅橡胶组合物在不损害本发明的目的的范围内还可以含有低分子硅氧烷酯、硅烷醇，例如二苯基硅烷二醇等分散剂、氧化铁、氧化铈、辛酸铁等耐热性增强剂，提高粘接性、成型加工性的各种碳功能性硅烷、赋予阻燃性的卤素化合物等。
上述加成固化型液态导电性有机硅橡胶组合物在25℃下优选具有5～500Pa·s的粘度，特别优选具有5～200Pa·s的粘度。
弹性层3使用这样的导电性组合物，例如利用公知的成型方法同时或连续地进行加热固化和成型，形成于轴体2的外周面。导电性组合物的固化方法只要是施加导电性组合物的固化所需的热的方法即可，另外，弹性层3的成型方法也利用挤出成型的连续硫化，利用压制、注射的模成型等，没有特别限制。例如，导电性组合物为加成固化型混炼导电性有机硅橡胶组合物时，例如可以选择挤出成型等，导电性组合物为加成固化型液态导电性有机硅橡胶组合物时，例如可以选择使用模具的成型法。为加成固化型混炼导电性有机硅橡胶组合物时，使导电性组合物固化时的加热温度优选为100～500℃、特别优选为120～300℃，时间优选为数秒～1小时、特别优选为10秒～35分钟，为加成固化型液态导电性有机硅橡胶组合物时，加热温度优选为100～300℃、特别优选为110～200℃，时间优选为5分钟～5小时、特别优选为1～3小时。另外，为加成固化型混炼导电性有机硅橡胶组合物时，在100～200℃、1～20小时左右的固化条件下，以及，为加成固化型液态导电性有机硅橡胶组合物时，在120～250℃、2～70小时左右的固化条件下，根据需要可以进行二次硫化。另外，通过用已知的方法使导电性组合物发泡固化，也能够容易地形成具有气泡的海绵状弹性层。
这样形成的弹性层3根据需要对其表面进行研磨、磨削来调整外径和表面状态等。另外，这样形成的弹性层3可以在形成聚氨酯涂层4之前形成底漆层。
涂层4如下所述地形成：在这样形成的弹性层3或根据需要形成的底漆层的外周面涂敷能够形成第1涂层4A的第1树脂组合物和能够形成第2涂层4B的第2树脂组合物，接着，使所涂敷的第1树脂组合物和第2树脂组合物加热固化。此处，第1涂层4A和第2涂层4B邻接而不重叠地形成时，将形成有第1涂层4A和第2涂层4B的一方的弹性层3的外周面掩蔽，在形成有另一方的弹性层3的外周面涂敷能够形成另一方的第2树脂组合物或第1树脂组合物并使其固化后，涂敷能够形成一方的第1树脂组合物或第2树脂组合物并使其固化，由此能够在弹性层3的外周面形成相互邻接的第1涂层4A和第2涂层4B。使一方在另一方之上重叠地形成时，在弹性层3的外周面涂敷能够形成另一方的第2树脂组合物或第1树脂组合物并使其固化后，在形成有另一方的弹性层3的外周面涂敷能够形成一方的第1树脂组合物或第2树脂组合物并使其固化，由此能够在弹性层3的外周面形成涂层4。
具体而言，首先，准备能够形成第1涂层4A的第1树脂组合物和能够形成第2涂层4B的第2树脂组合物。第1树脂组合物是含有作为形成上述树脂的前体的多元醇和硅烷偶联剂、氟树脂粒子以及导电性赋予剂、根据需要而添加的填充剂等各种添加剂，且实质上不含有离子液体的树脂组合物。因此，第1涂层4A是将含有多元醇和硅烷偶联剂、氟树脂粒子、导电性赋予以及根据需要而添加的各种添加剂的第1树脂组合物涂布在弹性层3的外周面并使其固化而形成的。该第1树脂组合物中的多元醇和硅烷偶联剂、氟树脂粒子以及导电性赋予的含量与第1涂层4A中的各成分的上述含量基本相同，适当地调整各种添加剂的含量。在第1树脂组合物中，多元醇、硅烷偶联剂、氟树脂粒子以及导电性赋予剂等如上所述。在本发明中，“实质上不含有离子液体”是指第1树脂组合物中不积极地含有离子液体，是除了第1树脂组合物中完全不含有离子液体的情况之外，还包括以不发挥离子液体所起到的效果的含量而含有离子液体的情况的概念。应予说明，不发挥离子液体所起到的效果的含量如上所述。
第2树脂组合物是含有作为形成上述聚氨酯树脂的前体的聚氨酯调制成分、上述离子液体、导电性赋予剂、填充剂粒子以及根据需要而添加的各种添加剂，且实质上不含有氟树脂粒子的聚氨酯树脂组合物。因此，第2涂层4B是将含有聚氨酯调制成分、离子液体、导电性赋予剂、填充剂粒子以及根据需要而添加的各种添加剂的第2树脂组合物涂布在弹性层3的外周面并使其固化而形成的。该第2树脂组合物中的聚氨酯调制成分、离子液体、导电性赋予剂以及填充剂粒子的含量与第2涂层4B中的各成分的上述含量基本相同，适当地调整各种添加剂的含量。在第2树脂组合物中，离子液体、填充剂粒子以及各种添加剂如上所述。在本发明中，“实质上不含有氟树脂粒子”是指第2树脂组合物中不积极地含有离子液体，是除了第2树脂组合物中完全不含有氟树脂粒子的情况之外，还包括以不发挥氟树脂粒子所起到的效果的含量而含有离子液体的情况的概念。应予说明，不发挥氟树脂粒子所起到的效果的含量如上所述。
第2树脂组合物中含有的聚氨酯调制成分只要是公知的能够形成聚氨酯的成分即可，例如可举出多元醇与异氰酸酯的混合物。
多元醇只要是聚氨酯的制备中通常使用的各种多元醇即可，优选为选自聚醚多元醇和聚酯多元醇中的至少1种多元醇。作为上述聚醚多元醇，例如可举出聚乙二醇、聚丙二醇、聚丙二醇-乙二醇等聚烷撑二醇、聚四亚甲基醚二醇、四氢呋喃与烯化氧的共聚多元醇、以及它们的各种改性体或它们的混合物等。作为上述聚酯多元醇，例如可举出通过己二酸等二元酸与乙二醇、己二醇等多元醇的缩合而得到的缩合系聚酯多元醇，内酯系聚酯多元醇，聚碳酸酯多元醇，以及它们的混合物等。上述聚醚多元醇和聚酯多元醇可以单独使用1种也可以组合2种以上使用，另外，也可以将聚醚多元醇和聚酯多元醇组合使用。从热稳定性优异的方面考虑，上述多元醇优选聚酯多元醇。从与后述的聚异氰酸酯等的相容性优异的方面考虑，上述多元醇优选具有1400以上且小于2000的数均分子量。数均分子量是利用凝胶渗透色谱（GPC）测定的换算成标准聚苯乙烯时的分子量。
异氰酸酯只要是聚氨酯的制备中通常使用的各种异氰酸酯即可，例如可举出脂肪族异氰酸酯、芳香族异氰酸酯以及它们的衍生物等。从贮藏稳定性优异、容易控制反应速度的方面考虑，异氰酸酯优选为脂肪族异氰酸酯。作为芳香族异氰酸酯，例如可举出苯二亚甲基二异氰酸酯（XDI）、二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）、甲苯二异氰酸酯（也称为苯亚甲基二异氰酸酯，TDI）、3,3’-二甲基联苯-4,4’-二异氰酸酯、3,3’-二甲基二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯尿丁啶二酮（2,4-TDI的二聚体）、二甲苯二异氰酸酯、萘二异氰酸酯（NDI）、对苯二异氰酸酯（PDI）、联甲苯胺二异氰酸酯（TODI）、间苯二异氰酸酯等。作为脂肪族异氰酸酯，例如可举出六亚甲基二异氰酸酯（HDI）、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯（氢化MDI）、邻甲苯胺二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸甲酯、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、降冰片烷二异氰酸甲酯、反式环己烷-1,4-二异氰酸酯、三苯基甲烷-4,4’,4’’-三异氰酸酯等。作为上述衍生物，可举出上述聚异氰酸酯的多核体、以多元醇等进行了改性的聚氨酯改性物（包含聚氨酯预聚物）、通过形成脲二酮（uretidione）而得的二聚体、异氰脲酸酯改性物、碳二亚胺改性物、脲酮亚胺改性物、脲基甲酸酯（allophanate）改性物、脲改性物、缩二脲改性物等。上述聚异氰酸酯可以单独使用1种单独或使用2种以上。聚异氰酸酯优选具有500～2000的分子量，进一步优选具有700～1500的分子量。
多元醇与聚异氰酸酯的混合物中的混合比例没有特别限定，通常，多元醇中含有的羟基（OH）与聚异氰酸酯中含有的异氰酸酯基（NCO）的摩尔比（NCO/OH）优选为0.7～1.15。从能够防止聚氨酯水解的方面考虑，该摩尔比（NCO/OH）更优选为0.85～1.10。但是，实际上，考虑操作环境、操作上的误差，可以配合相当于上述适当摩尔比的3～4倍的量。
聚氨酯调制成分中，除了多元醇和聚异氰酸酯之外，还可以并用多元醇与聚异氰酸酯的反应中通常使用的助剂，例如，增链剂、交联剂等。作为增链剂、交联剂，例如可举出二元醇类、己三醇、三羟甲基丙烷以及胺类等。
第1树脂组合物和第2树脂组合物（以下，有时将它们统称为树脂组合物）的涂敷例如通过以下方法进行：涂敷树脂组合物的涂敷液的涂布法、在上述涂敷液中浸渍弹性层3等的浸渍法、将上述涂敷液吹送于弹性层3等的喷涂法等公知的涂敷方法。树脂组合物可以直接涂敷，也可以涂敷在树脂组合物中加入例如甲醇和乙醇等醇、二甲苯和甲苯等芳香族系溶剂、乙酸乙酯和乙酸丁酯等酯系溶剂等挥发性溶剂或水而成的涂敷液。
可以利用各种方法使这样涂敷的第1树脂组合物固化，例如可举出热风固化、感应加热固化、微波固化等。作为加热固化的条件，加热温度例如优选为100～180℃、特别优选为120～160℃，加热时间优选为10～90分钟、特别优选为30～60分钟。另外，使涂敷的第2树脂组合物加热固化时的加热温度例如优选为120～160℃、特别优选为130～160℃，加热时间优选为20～60分钟、特别优选为30～60分钟。
这样，能够在弹性层3的外周面形成由第1涂层4A和第2涂层4B构成的涂层4而制造显影辊1。
显影辊1在弹性层3的外周面具备具有第1涂层4A和第2涂层4B的涂层4，所以安装于显影装置时，在通常的湿度（例如，相对湿度50%左右）下自不必说，即使在高湿环境下也能够有效地防止显影剂的漏出，并且通常的湿度自不必说，能够实质性地抑制低湿度环境下的灰底的产生等对图像品质造成的图像缺陷的产生，并且能够长期维持所希望的印字浓度，进而还能够防止半色调图像中的浓度不均的产生等，其结果，大大有助于形成高品质的画质。因此，该显影辊能够以高水平兼具作为互为相反的图像形成装置的特性的画质品质和显影剂的漏出。
这样，对于显影辊1，即使其周围为高湿度，也能够实质性地抑制显影剂漏出，即使其周围为低湿度，也能够实质性地抑制灰底的产生，所以，特别适用于例如更高精细化的近年的图像形成装置以及被安装于这样的图像形成装置中的显影装置的显影辊。
接着，参照图3说明具备本发明的显影辊1的显影装置（以下，有时称为本发明所涉及的显影装置或显影盒）和图像形成装置（以下，有时称为本发明所涉及的图像形成装置）的一个例子。如图3所示，该图像形成装置10是将装备有各色的显影单元B、C、M以及Y的多个图像载体11B、11C、11M以及11Y在转印输送带6上串联地配置而成的串联型彩色图像形成装置，因此，在转印输送带6上串联地配置有显影单元B、C、M以及Y。显影单元B具备图像载体11B例如感光体（也称为感光鼓）、带电机构12B例如带电辊、曝光机构13B、显影装置20B、介由转印输送带6与图像载体11B抵接的转印机构14B例如转印辊、和清洁机构15B。
显影装置20B是本发明所涉及的显影装置的一个例子，如图3所示，具备作为显影剂载体23B的本发明所涉及的显影辊、显影剂22B例如正带电显影剂、和与显影剂载体23B的两端部抵接而防止显影剂漏出的显影剂密封部件25（图3中未图示）。因此，在该图像形成装置10中，以显影剂载体23B、23C、23M以及23Y即显影辊的形式安装显影辊1。具体而言，显影装置20B是具备收容单成分非磁性显影剂22B的箱体21B、将显影剂22B供给到图像载体11B的显影剂载体23B例如显影辊、调整显影剂22B的厚度的显影剂量调节机构24B例如刮刀、和与显影剂载体23B的两端部抵接而防止显影剂漏出的显影剂密封部件25（图3中未图示）而成的显影装置或显影盒。在显影装置20B中，显影剂载体23B、显影剂量调节机构24B以及显影剂密封部件25的接触状态与如图2所示的显影辊1、显影剂限制部件24以及显影剂密封部件25的接触状态基本相同，显影剂量调节机构24B与显影剂载体23B的外周面接触或压接。即，上述显影装置20B是所谓的“接触式显影装置”。上述显影单元C、M以及Y与显影单元B基本相同地构成。
该显影装置20B具备的显影剂密封部件25如图2所示，可以使用与显影辊1的外周面接触的具有圆弧状滑动接触面的公知的显影剂密封部件，例如可举出专利文献2的“端部密封部件21”等。显影剂密封部件25至少圆弧状滑动接触面由例如毡等弹性部件形成，以该圆弧状滑动接触面分别与显影辊1的第1涂层4A的外周区域抵接或压接的方式安装或固定于显影装置。具体而言，如图2所示，显影辊1以如下方式安装于显影装置20B：第1涂层4A的外周区域各端部侧与显影剂密封部件25的圆弧状滑动接触面接触，第1涂层4A各中央侧和第2涂层4B与并列设置于显影剂密封部件25的显影剂限制部件24接触。这样，显影剂密封部件25具备具有与第1涂层4A几乎相同半径的圆弧状抵接面，在未图示的后端部被固定于显影装置20B的箱体。应予说明，作为显影剂密封部件25，除了专利文献2的“端部密封部件21”之外，例如还可以采用日本特开2007-140139号公报中记载的“调色剂密封结构”、日本特开2009-265574号公报的“侧密封部件”等。
在图像形成装置10中，显影装置20B的显影剂载体23B以其表面与图像载体11B的表面接触或压接的方式配置。上述显影装置20C、20M以及20Y也与上述显影装置20B同样，其表面以显影剂载体23C、23M以及23Y与图像载体11C、11M以及11Y的表面接触或压接的方式配置。即，该图像形成装置10是所谓“接触式图像形成装置”。
定影机构30配置于显影单元Y的下游侧。该定影机构30是如下的压力热定影装置：在具有使记录体16通过的开口部35的箱体内具备定影辊31、配置于定影辊31的附近的环形带支撑辊33、卷挂于定影辊31和环形带支撑辊33的环形带36、和与定影辊31对向配置的加压辊32，以定影辊31和加压辊32介由环形带36相互抵接或压接的方式自由旋转地支撑而成。在图像形成装置10的底部设置有收容记录体16的盒41。转印输送带6被卷绕于多个支撑辊42。
图像形成装置10中使用的显影剂22B、22C、22M以及22Y如果分别是可通过摩擦而带电的显影剂，则可以是干式显影剂，也可以是湿式显影剂，另外，可以是非磁性显影剂，也可以是磁性显影剂。在各显影单元的箱体21B、21C、21M以及21Y内收纳有单成分非磁性的、黑色显影剂22B、青色显影剂22C、品红色显影剂22M以及黄色显影剂22Y。这些显影剂22B、22C、22M以及22Y均优选具有与显影辊1的第1涂层4A中含有的氟树脂的带电性相反的带电性，在该例中为正带电显影剂。作为正带电显影剂，例如可举出正带电性的非磁性单成分的聚合显影剂。具体而言，正带电显影剂是具有显影剂粒子和各种外添剂的大致球状的显影剂，该显影剂粒子包含使丙烯酸、碳原子数1～4的（甲基）丙烯酸烷基酯等丙烯酸系单体或苯乙烯系单体聚合或共聚而得的粘结树脂、着色剂、电荷控制剂以及蜡等。作为上述着色剂，可举出黑色、青色、品红色以及黄色的各着色剂。作为上述电荷控制剂，例如可举出通过铵盐等具有离子性官能团的离子性单体与能够和苯乙烯系单体、上述丙烯酸系单体等离子性单体进行共聚的单体的共聚而得到的电荷控制树脂。作为上述外添剂，例如可举出二氧化硅、氧化铝、氧化钛、钛酸锶、氧化铈、氧化镁等金属氧化物的粉末、碳化物的粉末、金属盐的粉末等无机粉末。应予说明，为了使显影剂带正电，选择上述粘结树脂的种类、特性等即可，如果含有上述粘结树脂，则显影剂带正电。
显影剂22B、22C、22M以及22Y的形状通常均为球形，其体积平均粒径为5～10μm。上述体积平均粒径是基于使用了细孔电阻法的测定方法的测定值。例如可以使用BECKMAN COULTER公司制COULTER MULTISIZER II（孔径100μm）或同等的装置等来测定。
图像形成装置10如下所述地在记录体16上形成彩色图像。首先，在显影单元B中，在通过带电机构12B而带电的图像载体11B的表面利用曝光机构13B形成静电潜像，用由显影剂载体23B供给的显影剂22B使黑色的静电潜像显影。然后，在记录体16通过转印机构14B与图像载体11B之间时，黑色的静电潜像被转印于记录体16B的表面。接着，与显影单元B同样地进行，通过显影单元C、M以及Y，分别将青色图像、品红色图像以及黄色图像重叠在将静电潜像显像成黑色图像的记录体16上，从而将彩色图像显像化。接着，彩色图像被显像化的记录体16通过定影机构30将彩色图像作为永久图像定影于记录体16。这样，能够在记录体16上形成彩色图像。
在该串联型图像形成装置10中，如果使用本发明的显影辊1作为显影剂载体23，则无论周围的环境如何，均能够有效地防止显影剂漏出，同时能够实质性地抑制灰底的产生等对图像品质造成的图像缺陷的产生，并且能够长期维持所希望的印字浓度，进而还能够防止半色调图像中的浓度不均的产生等，其结果，大大有助于形成高品质的画质。另外，显影装置20B、20C、20M以及20Y均具备显影辊1作为显影剂载体23。因此，根据本发明，可以提供能够以高水平兼具作为互为相反的图像形成装置的特性的画质品质和显影剂漏出的显影辊和显影装置。
并且，图像形成装置10具备显影辊1作为显影剂载体23。因此，根据本发明，可以提供能够以高水平兼具作为互为相反的特性的画质品质和显影剂漏出的图像形成装置。
本发明的显影辊、显影装置以及图像形成装置不限于上述例子，可以在能够实现本申请发明的目的的范围内进行各种变更。例如，显影辊1只要形成筒状，其形状就没有特别限定，如图1和图2所示，可以形成为其外径从轴线方向的一侧的端部到另一侧的端部大致相同的所谓直筒形，也可以形成为其轴线方向的中央部的外径比其两端部的外径小的所谓倒冠形，另外，也可以形成为其轴线方向的中央部的外径比其两端部的外径大的所谓冠形。
本发明的显影辊1可以在弹性层3与聚氨酯涂层4之间具有其他层。作为其他层，例如可举出使弹性层3与聚氨酯涂层4粘接或密合的底漆层等。作为形成底漆层的材料，例如可举出醇酸树脂、酚改性·有机硅改性等的醇酸树脂改性物、无油醇酸树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂、环氧树脂、氟树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂、聚氨酯树脂以及它们的混合物等。另外，作为使这些树脂固化和/或交联的交联剂，例如可举出异氰酸酯化合物、三聚氰胺化合物、环氧化合物、过氧化物、酚化合物、氢硅氧烷化合物等。底漆层例如形成为0.1～10μm的厚度。
将图像形成装置10设为电子照相方式的图像形成装置，但在本发明中，图像形成装置不限定于电子照相方式，例如也可以是静电方式的图像形成装置。另外，配设有本发明所涉及的显影辊的图像形成装置不限于将多个具备各色显影单元的图像载体在转印输送带上串联地配置而成的串联型彩色图像形成装置，例如可以是具备单一的显影单元的单色图像形成装置、反复进行将在图像载体上担载的显影剂像依次一次转印于环形带的4循环型彩色图像形成装置等。另外，图像形成装置10中使用的显影剂22设为单成分非磁性显影剂，但在本发明中，可以是单成分磁性显影剂，也可以是二成分非磁性显影剂，另外，也可以是二成分磁性显影剂。
上述图像形成装置10是所谓“接触式图像形成装置”，但在本发明中，图像形成装置也可以是以显影剂载体的表面不与图像载体的表面接触的方式具有间隙地配置的所谓“非接触式图像形成装置”。
上述图像形成装置10中的上述显影装置是所谓“接触式显影装置”，但在本发明中，显影装置也可以是以显影剂量调节机构不与显影剂载体的外周面接触的方式具有间隙地配置的所谓“非接触式显影装置”。
实施例
（实施例1）
用乙醇清洗实施了非电解镀镍处理的轴体（SUM22制，直径10mm、长度275mm），在其表面涂布有机硅系底漆（商品名“PRIMER No.16”，信越化学工业株式会社制）。使用吉尔老化恒温箱将进行了底漆处理的轴体在150℃的温度下进行10分钟煅烧处理后，常温下冷却30分钟以上，在轴体的表面形成底漆层。
接着，将100质量份的两个末端被二甲基乙烯基甲硅烷氧基封闭的二甲基聚硅氧烷（D）（聚合度300）、1质量份的BET比表面积为110m2/g的经疏水化处理的热解法二氧化硅（Nippon Aerosil株式会社制，R-972）、40质量份的平均粒径6μm、堆积密度为0.25g/cm3的硅藻土（F）（Oplite W-3005S，北秋硅藻土株式会社制）、以及5质量份的乙炔黑（G）（DENKA BLACK HS-100，电气化学工业株式会社制）加入行星式搅拌机，搅拌30分钟后，通过三辊研磨机1次。使其再次返回行星式搅拌机，添加2.1质量份的两个末端和侧链具有Si-H基的甲基氢聚硅氧烷（E）（聚合度17、Si-H量0.0060mol/g）作为交联剂、0.1质量份的乙炔基环己醇作为反应控制剂、以及0.1份的铂催化剂（H）（Pt浓度1%），搅拌、混炼15分钟，制备加成固化型液态导电性有机硅橡胶组合物。将制备的加成固化型液态导电性有机硅橡胶组合物利用液体注射成型在上述轴体2的外周面成型。在液体注射成型中，将上述加成固化型液态导电性有机硅橡胶组合物在150℃加热10分钟使其固化。研磨该成型体，形成外径20mm的弹性层3。该弹性层3的JIS A硬度、体积电阻率以及电阻率均在上述范围内。
准备主要具有下述组成且带电特性为负的“Emralon345Black”（Henkel Japan株式会社制）作为能够形成第1涂层4A的第1树脂组合物。
·多元醇与γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷反应而成的树脂48质量份（反应时的混合比为多元醇43质量份与γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷5质量份）
·氟树脂（PTFE）粒子（粒径1μm）12质量份（相对于上述树脂100质量份为25质量份）
·作为导电性赋予剂的炭黑3质量份（粒径0.7μm，相对于上述树脂100质量份为6质量份）
·纯水40质量份
·离子液体0质量份
制备能够形成第2涂层4B的第2树脂组合物。
·聚异氰酸酯（六亚甲基二异氰酸酯）14质量份
·缩合系聚酯多元醇（1,6-己二醇与己二酸的混合摩尔比［COOH/OH］=12/13）28质量份（上述异氰酸酯与聚酯多元醇的摩尔比［NCO/OH］=1.1/1）
·作为离子液体的吡啶
Figure BDA00003525828000291
系离子液体“C5H5N+-C6H13［（CF3SO2）2N］-（N-己基吡啶
Figure BDA00003525828000292
双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐）（关东化学株式会社制）1质量份（相对于聚氨酯调制成分100质量份为2.4质量份）
·作为导电性赋予剂的炭黑（商品名：“TOKA BLACK#4500”，TokaiCarbon株式会社制）3质量份（粒径40nm，相对于聚氨酯调制成分100质量份为7.1质量份）
·二月桂酸二丁基锡（商品名“二月桂酸二正丁基锡”，昭和化学株式会社制）0.03质量份
·作为填充剂粒子的二氧化硅（商品名“ACEMATT OK-607”，Degussa公司制，平均粒径1.5μm）4质量份（相对于聚氨酯调制成分100质量份为9.5质量份）
对从弹性层3的各边缘朝向中央侧至10mm的外周面以外的外周面实施掩蔽处理，将准备好的第2树脂组合物利用喷涂法涂布于弹性层3的外周面，160℃下加热30分钟，形成层厚20μm的第2涂层4B。接着，对第2涂层4B的外周面实施掩蔽处理，将准备好的第1树脂组合物利用喷涂法涂布于弹性层3的外周面，160℃下加热30分钟，形成层厚5μm的第1涂层4A。这样制造实施例1的显影辊。
（实施例2和3）
在第1树脂组合物中，将氟树脂粒子的含量改变为5质量份（相对于上述树脂100质量份为10质量份）和20质量份（相对于上述树脂100质量份42质量份），除此之外，分别与实施例1基本上同样地制造实施例2和3的显影辊。
（实施例4～6）
在第2树脂组合物中，将上述离子液体的含量改变为2质量份（相对于聚氨酯调制成分100质量份为4.8质量份）、4质量份（相对于聚氨酯调制成分100质量份为9.5质量份）以及8质量份（相对于聚氨酯调制成分100质量份为19.0质量份），除此之外，分别与实施例1基本上同样地制造实施例4～6的显影辊。
（实施例7～12）
使用作为胺系离子液体的“（CH3）3N＋C3H6［（CF3SO2）2N］-（N,N,N-三甲基-N-丙基铵双（三氟甲烷磺酰）亚胺盐）”，关东化学株式会社制）代替上述吡啶
Figure BDA00003525828000301
系离子液体，除此之外，分别与实施例1～6基本上同样地制造实施例7～12的显影辊。
（实施例13）
将上述第2树脂组合物利用喷涂法涂布于上述弹性层3的外周面整面，160℃下加热30分钟，形成层厚20μm的第2涂层4B，对从第2涂层的各边缘朝向中央侧至10mm的外周面以外的外周面实施掩蔽处理后，将上述第1树脂组合物利用喷涂法涂布于第2树脂组合物的固化物的外周面，160℃下加热30分钟，形成层厚5μm（总计层厚25μm）的第1涂层4A，除此之外，与实施例1基本上同样地制造实施例13的显影辊。
（比较例1）
不含有上述吡啶
Figure BDA00003525828000302
系离子液体，除此之外，与实施例1基本上同样地制造比较例1的显影辊。
（比较例2）
不形成上述第1涂层4A，除此之外，与实施例1基本上同样地制造比较例2的显影辊。
（比较例3）
在上述第1树脂组合物中不添加炭黑，除此之外，与实施例1基本上同样地制造比较例3的显影辊。
（比较例4）
将上述吡啶
Figure BDA00003525828000311
系离子液体改变为1-乙基-3-甲基咪唑
Figure BDA00003525828000312
四氟硼酸盐（Aldrich公司制，熔点：14.6℃），另外，不设置第1涂层，除此之外，与实施例1基本上同样地制造比较例4的显影辊。
（低湿度环境下的灰底评价）
将制造的各显影辊作为显影辊安装于非磁性单成分电子照相方式的打印机（商品名“HL-4040CN”，Brother Industries株式会社制），在低湿度环境下（23℃，相对湿度10%）静置24小时。应予说明，该打印机是“接触式图像形成装置”的1种，安装的显影装置是所谓“接触式显影装置”并收容有正带电显影剂。其后，将上述打印机的纸张设置设定为“普通纸张厚度”，将印字品质设定为“标准”，将颜色设置设定为“标准”，在单色模式下连续印刷100张白色实心图像。其后，将设定改变为彩色模式，印刷1张白色实心图像。将以该彩色模式印刷的白色实心图像的污染情况作为“低湿度环境下的灰底”，并以目视来评价。评价：将白色实心图像整面均无污染的情况评价为“◎”，将确认在白色实心图像上存在实际应用上没有问题的程度的轻微污染的情况评价为“○”，将确认在白色实心图像中显影辊的第2涂层4B接触的中央区域均无污染，但在白色实心图像中显影辊的第1涂层4A接触的两端部区域存在实际应用上无法允许的程度的污染的情况评价为“○×”，将确认在白色实心图像上存在实际应用上无法允许的程度的污染的情况评价为“×”。将这些评价结果作为“低湿度环境下的灰底评价”示于第1表。
（半色调图像的画质评价）
将安装有制造的各显影辊作为显影辊的上述打印机（商品名“HL-4040CN”，Brother Industries株式会社制）与个人计算机连接，在试验环境下（23℃，相对湿度10%）静置24小时。其后，将上述打印机的纸张设置设定为“普通纸张厚度”，将印字品质设定为“标准”，将颜色设置设定为“标准”，将其他设置设定为“默认”，利用电子制表软件“EXCEL”（微软公司）在个人计算机的画面上制作等同于18%灰色的浓度的单色整面图像，用单色模式印刷1张该单色整面图像作为半色调图像。用目视评价印刷的半色调图像的均匀程度。评价：将半色调图像为没有浓度不均的均匀图像的情况评价为“◎”，将确认在半色调图像上存在实际应用上没有问题的程度的轻微浓度不均的情况评价为“○”，将确认在半色调图像上存在实际应用上无法允许的程度的浓度不均的情况评价为“×”。将这些评价结果作为“半色调图像的画质评价”示于第1表。
（耐久印字试验）
将制造的各显影辊作为显影辊安装于上述打印机（商品名“HL-4040CN”，Brother Industries株式会社制），按照以下的条件进行耐久印字试验，对试验后的图像的品质进行评价。即，在低湿度环境下（23℃，相对湿度10%）下静置24小时后，将打印机的纸张设置设定为“普通纸张厚度”，将印字品质设定为“标准”，将颜色设置设定为“标准”，相对于A4用纸单面的总面积的5%，总计印刷10000张黑色实心印字。在该耐久印字试验中，从形成的多张图像中选择第2张、第500张以及第10000张的图像，用常规方法测定这些图像的印字浓度。印字浓度的评价：将上述3张图像中的印字浓度之差为0.2以下的情况评价为“◎”，将上述差为超过0.2且小于0.3的情况评价为“○”，将上述差为0.3以上且小于0.4的情况评价为“○×”，将上述差为0.4以上的情况评价为“×”。如果印字浓度之差成为0.4以上，则实际应用上无法允许。将这些评价结果示于第1表。
（高湿环境下的显影剂漏出评价）
分别准备5根制造的各显影辊，作为显影辊安装于图3所示的接触型彩色图像形成装置（商品名“TN-290”，Brother Industries株式会社制）。应予说明，显影剂和显影剂限制部件使用附属于该接触型彩色图像形成装置的显影剂和显影剂限制部件。该显影剂的带电特性为正。
将安装有各显影辊的上述接触型彩色图像形成装置内的环境调节为温度30℃、相对湿度80%的高湿环境，以彩色印刷模式在A4用纸的单面整面印刷1000张白色实心图像，将图像形成装置分解，用目视确认显影剂是否从显影装置漏出至外部。评价：将在各实施例和比较例中的全部5根显影辊中，在显影装置外没有看到显影剂的情况评价为“◎”，将在各实施例和比较例中的全部5根显影辊中，在显影装置的周围附着有极微量的显影剂的情况评价为“×”。将其结果示于第1表。
Figure BDA00003525828000341
工业上的可利用性
本发明所涉及的显影辊例如适合作为激光打印机和图像打印机等打印机、复印机、传真机、它们的一体机等图像形成装置或内置于图像形成装置中的显影装置的显影辊使用。本发明的显影辊特别适合作为更高精细化的近年的图像形成装置和安装于这样的图像形成装置中的显影装置的显影辊使用。
符号说明
1 显影辊
2 轴体
3 弹性层
4 涂层
4A 第1涂层
4B 第2涂层
10 图像形成装置
11B、11C、11M、11Y 图像载体
12B、12C、12M、12Y 带电机构
13B、13C、13M、13Y 曝光机构
14B、14C、14M、14Y 转印机构
15B、15C、15M、15Y 清洁机构
16 记录体
20 显影装置
21B、21C、21M、21Y、34 箱体
22B、22C、22M、22Y 显影剂
23B、23C、23M、23Y 显影剂载体
24、24B、24C、24M、24Y 显影剂限制部件
25 显影剂密封部件
30 定影机构
31 定影辊
32 加压辊
33 环形带支撑辊
35 开口部
36 环形带
41 盒
42 支撑辊
B、C、M、Y 显影单元

Claims (6)

1.一种显影辊，具备形成于轴体的外周面的弹性层和形成于所述弹性层的外周面的涂层，其特征在于，
所述涂层具有分别形成于所述弹性层的轴线方向两端侧的第1涂层和形成于所述第1涂层之间的第2涂层，
所述第1涂层含有多元醇与硅烷偶联剂反应而成的树脂、氟树脂粒子、以及导电性赋予剂，且实质上不含有离子液体，
所述第2涂层含有聚氨酯树脂、选自吡啶
Figure FDA00003525827900011
系离子液体和胺系离子液体中的至少1种离子液体、导电性赋予剂、以及填充剂粒子。
2.根据权利要求1所述的显影辊，其特征在于，相对于所述树脂100质量份以10～50质量份的比例含有所述氟树脂粒子。
3.根据权利要求1或2所述的显影辊，其特征在于，在所述第2涂层中相对于所述聚氨酯树脂100质量份以1～20质量份的比例含有所述离子液体。
4.一种显影装置，具备：
权利要求1～3中任一项所述的显影辊，
与显影辊的两端部的各外周面滑动接触的显影剂密封部件，以及
沿着显影辊轴线方向与所述显影辊的外周面相接而限制担载于所述显影辊的显影剂的厚度的显影剂限制部件。
5.根据权利要求4所述的显影装置，其特征在于，所述显影辊被配置成其第1涂层分别与所述显影剂密封部件和所述显影剂限制部件滑动接触。
6.一种图像形成装置，其特征在于，具备权利要求4或5所述的显影装置和以与该显影装置的所述显影辊对置的方式配置的图像载体。
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