CN103649842B

CN103649842B - 显影辊

Info

Publication number: CN103649842B
Application number: CN201280033347.5A
Authority: CN
Inventors: 田河宏高; 杉村考之
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2011-07-05
Filing date: 2012-07-05
Publication date: 2017-06-13
Anticipated expiration: 2032-07-05
Also published as: CN103649842A; EP2730978A1; JP5792532B2; EP2730978B1; US20140126935A1; CN107272377A; EP2730978A4; US9201337B2; WO2013005803A1; JP2013015714A

Abstract

提供一种表面电位的衰减速度快和不发生由于电荷累积导致的图像不良的显影辊。该显影辊(10)装备有轴(1)、在轴的外周上支承的弹性层(2)和在弹性层的外周面上形成的涂膜层(3、4)中的至少一层。弹性层和涂膜层的各层的体积电阻率为：内周侧的层的体积电阻率小于外周侧的层的体积电阻率，和所述弹性层与所述涂膜层中的位于最外周侧的层的体积电阻率之差在2.8‑4.3(LogΩcm)的范围内。

Description

显影辊

技术领域

本发明涉及显影辊(以下，也简称为“辊”)，并更具体地涉及用于例如电子照相设备或静电记录设备等的图像形成设备(例如复印机或打印机)的显影辊。

背景技术

近年来，随着电子照相技术的发展，对于用于各电子照相处理的导电性构件的需求也增加了。其中，要求用于显影处理的显影辊不仅具有预定的电阻值而且具有与显影机构相对应的各种特性。

通常，作为其中非磁性单组分显影剂用作显影剂(调色剂)的显影方法，已知其中经由显影辊在上面保持静电潜像的图像保持体例如感光鼓(photoconductor drum)上提供调色剂，并且调色剂附着到图像保持体上的潜像，由此使潜像可视化的显影方法(加压显影法)。通过该方法，由于不需要磁性材料，设备的简单化和小型化变得容易，以及调色剂的着色变得容易。由于在该显影方法中，通过借助于在保持静电潜像的图像保持体上接触保持调色剂的显影辊使调色剂附着到图像保持体上的潜像上来进行显影，用于所述显影方法的显影辊需要由具有导电性的弹性体形成。

图2示出使用加压显影法的显影设备的结构的一个实例。在所示的显影设备中，将显影辊10以显影辊10与感光鼓12接触的状态配置在供给调色剂的调色剂供给辊11和保持静电潜像的感光鼓12之间。显影辊10、感光鼓12和调色剂供给辊11这些辊中的每一个均沿图中的箭头方向旋转，并通过调色剂供给辊11将调色剂13供给到显影辊10的表面上。通过层形成刮板14来调节供给的调色剂为均匀薄层。显影辊10在与感光鼓12接触的同时以该状态旋转，由此形成为薄层的调色剂从显影辊10附着到感光鼓12上的潜像，由此使潜像可视化。图中的附图标记15表示转印单元，其中将调色剂图像转印到记录介质例如纸。附图标记16表示清洁单元，由此使图像转印后在感光鼓12表面上残留的调色剂通过清洁刮板17除去。此外，附图标记18表示与感光鼓12接触并使感光鼓12带电的带电辊。

在这种情况下，显影辊10需要在确实保持显影辊10与感光鼓12紧密接触的状态的同时旋转；因此，通常，使用具有如下基本结构并且在基本结构的外周上具有一层以上的涂膜层以获得所期望的表面粗糙度、导电性或硬度等的那些，在所述基本结构中，将通过添加导电剂赋予导电性的导电性橡胶、高分子量弹性体或高分子量泡沫等形成的弹性层形成于由如金属等具有良好导电性的材料形成的轴的外周上。

作为与此种显影辊相关的改善技术，例如，专利文献1公开了一种调色剂支承体的检查方法，其中对于由具有优良导电性的轴和在其外周上形成的半导电层形成的调色剂支承体，当将8kV的电压施加于使调色剂支承体的表面与电晕放电器之间间隔1mm配置的电晕放电器并且产生电晕放电而使表面通电时，检查施加电荷后0.1秒-0.2秒的表面电位衰减速度的绝对值。专利文献2公开了一种调节用于形成图像的中间转印带的相对介电常数、表面电阻和体积电阻以致中间转印带在最初的一次转印时带电的电位在所述中间转印带达到下次的一次转印的位置时衰减至转印电位的1/3以下的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本未经审查的专利申请公布2003-215921(权利要求书等)

专利文献2：PCT国际申请的国内再公布2002-56119(权利要求书等)

发明内容

发明要解决的问题

另外，在显影辊中，电荷由于连续使用辊可在辊表面上累积。由此，调色剂从辊表面超过所需地迁移到感光鼓，因此导致打印的图像如重影、起雾或色调的劣化的故障，这是有问题的。这些是由于表面电位的衰减慢。据认为，如图3(a)中所示，在正常情况下降低至每一旋转的初始值的显影辊的表面电位不如图3(b)中所示充分地降低，其在连续使用期间增加表面电位。

如专利文献2中公开，尽管调节中间转印带的表面电位的衰减的技术通常是已知的，但是还未发现控制显影辊的表面电位的技术。期望确立通过调节显影辊的表面电位的衰减速度至期望的值，防止由于电荷累积导致的图像不良的发生的技术。

因此，本发明的目的是解决上述问题和提供一种显影辊，其中表面电位的衰减速度快并且其中不发生由于电荷累积导致的图像不良。

用于解决问题的方案

本发明人深入研究发现通过在包括弹性层和涂膜层的至少两层的显影辊中，限定各层的体积电阻率的预定关系并通过限定内周侧的弹性层与位于最外周侧的层的体积电阻率之差为预定范围可解决上述问题，由此完成了本发明。

换言之，本发明为包含轴、在轴的外周上支承的弹性层和至少一层在弹性层的外周面上形成的涂膜层的显影辊，其特征在于

弹性层和涂膜层的各层的体积电阻率为：内周侧的层的体积电阻率比外周侧的层的体积电阻率小；和弹性层与涂膜层中的位于最外周侧的层的体积电阻率之差在2.8-4.3(LogΩcm)的范围内。

本发明中，弹性层和涂膜层的各层优选含有导电性碳和脂肪族季铵硫酸盐。在这种情况下，弹性层适当地包含相对于100质量份树脂组分为0.5-3质量份的导电性碳和0.2-3质量份的脂肪族季铵硫酸盐。本发明中，涂膜层可由从辊的内周侧依次层叠的中间层涂膜层和表层涂膜层两层构成。在这种情况下，中间层涂膜层适当地包含相对于100质量份树脂组分为0.5-3质量份的导电性碳和0.1-3质量份的脂肪族季铵硫酸盐。表层涂膜层适当地包含相对于100质量份树脂组分为0.5-3质量份的导电性碳和0.1-3质量份的脂肪族季铵硫酸盐。此外，本发明中，优选地，表层涂膜层包含有机配合物锂盐。更优选，表层涂膜层包含相对于100质量份树脂组分为0.1-3质量份的有机配合物锂盐。

发明的效果

根据本发明，通过采用上述构成，变得可以得到表面电位的衰减速度快和不发生由于电荷累积导致的图像不良的显影辊。

附图说明

图1为示出本发明的显影辊的一个实例的纵向截面图。

图2为示出使用加压显影法的显影设备的一个构造实例的示意图。

图3为示出(a)在表面电位的衰减速度快的情况下和(b)在表面电位的衰减速度慢的情况下，随着时间推移表面电位的变化的说明图。

图4(a)、(b)为示出实施例中电阻增加的测定方法的说明图。

具体实施方式

现将参考附图详细描述本发明的实施方案。

图1为说明本发明的显影辊的一个实例的纵向截面图。如图1所示，本发明的显影辊10包含轴1、在轴的外周上支承的弹性层2和至少一层在弹性层2的外周面上形成的涂膜层，在图示的实例中，为由中间层涂膜层3和表层涂膜层4构成的两层涂膜层。

本发明中，重要的是弹性层2和涂膜层3、4中的各层的体积电阻率为：内周侧的层的体积电阻率比外周侧的层的体积电阻率小。具体地，在所示的实例中，满足关系：

弹性层2的体积电阻率<中间层涂膜层3的体积电阻率<表层涂膜层4的体积电阻率。此外，在涂膜层由三层以上构成的情况下，以与上述类似的方式，满足关系：

位于最外周侧(辊的表面)的涂膜层的体积电阻率>从外周侧起的第二层的体积电阻率>从外周侧起的第三层的体积电阻率…。

本发明中，还重要的是弹性层2的体积电阻率与涂膜层中的位于最外周侧的层(在所示的实例中为表层涂膜层4)的体积电阻率之差在2.8-4.3(LogΩcm)的范围内。本发明中，弹性层和涂膜层的各层的体积电阻率为：内周侧的层的体积电阻率比外周侧的层的体积电阻率小；和弹性层与涂膜层中的位于最外周侧的层的体积电阻率之差在2.8-4.3(LogΩcm)的范围内，从而得到表面电位的衰减速度快的显影辊。因此，在本发明的显影辊中，可防止连续使用期间辊表面上电荷的累积，并且不生成图像不良如重影、起雾或由于累积导致色调的劣化。

在其中弹性层与涂膜层中的位于最外周侧的层的体积电阻率之差小于2.8(LogΩcm)的情况下，调色剂的带电变得不足并且打印的图像的浓度变低。在其中所述差高于4.3(LogΩcm)的情况下，调色剂的带电变得过剩并且从辊表面迁移到感光鼓的调色剂超过所需，从而导致打印的图像如起雾的故障。在这两种情况下，没有获得本发明期望的效果。

此处，在本发明的显影辊中，设定初始表面电位降低1/e的时间为弛豫时间(τ)，τ优选0.45s以下。当τ超过0.45s时，不能足够地控制辊表面上电荷的累积，这可能导致在连续使用期间的图像不良。

在本发明的显影辊中，通过满足关于上述各层的体积电阻率的大小关系和体积电阻率之差的条件，可获得本发明期望的效果。其他规范如辊的构造或构造材料可根据通常的方式适当地选择并不特别限定。

轴1没有限定，并且可使用任意轴，只要其具有优异的导电性即可。其可使用的实例包括：通过涂布钢材料如具有镍或锌等的硫系易切削钢而获得的轴；通过如铁、不锈钢或铝等金属制得的固形物构成的芯棒；和如内部中空的金属圆筒体等金属轴。

弹性层2可根据辊的用途由橡胶或树脂、或其发泡体(泡沫)来形成。发泡体的具体实例包括使用聚氨酯、硅酮橡胶、丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、丁苯橡胶、乙丙橡胶、聚降冰片烯橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯橡胶或表氯醇橡胶等作为基础橡胶的橡胶组合物和其发泡体。

其中，本发明中，优选使用聚氨酯泡沫。用于形成此类聚氨酯泡沫的原料不特别限定，只要树脂中含有氨基甲酸酯键即可。

可使用的多元醇组分的实例包括：通过环氧乙烷和环氧丙烷的加聚制得的聚醚多元醇；聚四亚甲基醚二醇；通过酸成分和二醇成分缩合制得的聚酯多元醇；通过己内酯的开环聚合制得的聚酯多元醇；和聚碳酸酯二醇。

通过环氧乙烷和环氧丙烷的加聚制得的聚醚多元醇的实例包括通过使用例如，水、丙二醇、乙二醇、甘油、三羟甲基丙烷、己三醇、三乙醇胺、双甘油、季戊四醇、乙二胺、甲基葡糖苷、芳族二胺、山梨糖醇、蔗糖或磷酸作为起始材料通过环氧乙烷和环氧丙烷的加聚制得的聚醚多元醇。特别优选通过使用水、丙二醇、乙二醇、甘油、三羟甲基丙烷或己三醇作为起始材料制得的聚醚多元醇。关于要加成的环氧乙烷和环氧丙烷的百分比和聚醚多元醇的微结构，优选其中环氧乙烷的百分比优选2-95质量%，并更优选5-90质量%，和其中在其末端具有环氧乙烷的聚醚多元醇的那些。分子链中环氧乙烷和环氧丙烷的序列优选为无规的。

关于聚醚多元醇的分子量，当水、丙二醇或乙二醇用作起始材料时，聚醚多元醇为双官能，并且分子量以重均分子量计优选在300-6000的范围内，并且更优选在400-3000的范围内。当甘油、三羟甲基丙烷或己三醇用作起始材料时，聚醚多元醇为三官能，并且分子量以重均分子量计优选在900-9000的范围内，并且更优选在1500-6000的范围内。此外，可通过适当共混双官能多元醇和三官能多元醇来使用它们。

例如，通过四氢呋喃的阳离子聚合可获得聚四亚甲基醚二醇。优选采用具有在400-4000范围内和特别地在650-3000范围内的重均分子量的聚四亚甲基醚二醇。优选共混具有不同分子量的聚四亚甲基醚二醇。此外，也可采用通过如环氧乙烷和/或环氧丙烷等烯化氧共聚获得的聚四亚甲基醚二醇。

此外，通过环氧乙烷和环氧丙烷加聚制得的聚四亚甲基醚二醇和聚醚多元醇优选共混使用。在这种情况下，其共混比以重量比计为适当地在95:5-20:80的范围内，并特别地在90:10-50:50的范围内。

上述多元醇组分可与多元醇如为丙烯腈改性多元醇的聚合物多元醇、加成三聚氰胺的多元醇、二醇如丁二醇、三羟甲基丙烷或其衍生物组合使用。

作为多异氰酸酯成分，使用芳香族异氰酸酯或其衍生物、脂肪族异氰酸酯或其衍生物或脂环族异氰酸酯或其衍生物。其中，优选芳香族异氰酸酯或其衍生物，特别地，优选使用甲苯二异氰酸酯(TDI)或其衍生物、二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)或其衍生物。

作为甲苯二异氰酸酯或其衍生物，使用粗制甲苯二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯和2,6-甲苯二异氰酸酯的混合物、其尿素改性产物、其缩二脲改性产物、其碳二亚胺改性产物或其通过例如多元醇改性的氨基甲酸酯改性产物。作为二苯甲烷二异氰酸酯或其衍生物，使用例如，通过光气化二氨基二苯甲烷或其衍生物获得的二苯甲烷二异氰酸酯或其衍生物。二氨基二苯甲烷的衍生物的实例包括多核体那些，并且可使用通过二氨基二苯甲烷获得的纯二苯甲烷二异氰酸酯、或通过多核二氨基二苯甲烷获得的聚合二苯甲烷二异氰酸酯等。相对于聚合二苯甲烷二异氰酸酯的官能团数，通常使用纯二苯甲烷二异氰酸酯与具有各种官能团数的聚合二苯甲烷二异氰酸酯的混合物，并且使用具有平均官能团数优选为2.05-4.00且更优选2.50-3.50的那些。也可使用通过改性这些二苯甲烷二异氰酸酯或其衍生物获得的衍生物如通过例如多元醇改性的氨基甲酸酯改性产物、通过形成脲二酮(uretdione)制得的二聚体、异氰尿酸酯改性产物、碳二亚胺/脲酮亚胺(uretonimine)改性产物、脲基甲酸酯改性产物、尿素改性产物、缩二脲改性产物。此外，几种二苯甲烷二异氰酸酯或其衍生物可共混使用。

异氰酸酯可预先与多元醇预聚合，并且其方法的实例包括其中将多元醇和异氰酸酯放置在适当的容器中，并且将混合物充分地搅拌，然后将其在30-90℃下更优选在40-70℃下保温6-240小时更优选24-72小时的方法。在这种情况下，调节多元醇和异氰酸酯的量的比例使得异氰酸酯在获得的预聚物中的含量变成优选4-30质量%，更优选6-15质量%。在异氰酸酯的含量为小于4质量%的情况下，预聚物的稳定性劣化并且贮藏期间预聚物固化，使得预聚物可能不是可用的。在异氰酸酯的含量高于30质量%的情况下，不预聚的异氰酸酯的含量增加，并且该多异氰酸酯采用后面的聚氨酯固化反应中使用的多元醇组分通过类似于其中不涉及预聚合反应的一步法(one-shot method)的反应机理固化，使得通过使用预聚物的方法的效果降低。在使用的异氰酸酯组分为预先通过异氰酸酯与多元醇预聚合制备的情况下，可使用的多元醇组分的实例除了上述多元醇化合物外，包括如乙二醇和丁二醇等二醇、如三羟甲基丙烷和山梨糖醇等多元醇及其衍生物。

除了这些多元醇组分和异氰酸酯组分外，导电剂、发泡剂(水、低沸点物质和气体材料等)、交联剂、表面活性剂、催化剂和稳泡剂等可添加至聚氨酯泡沫的原料以制备期望的弹性层。

对于导电剂，导电性碳如科琴黑和乙炔黑，或脂肪族季铵硫酸盐这两种类型的组分优选组合使用。配混比不特别限定，并根据需要适当地选择。例如，相对于100质量份构成弹性层的树脂组分，优选导电性碳以0.5-3质量份的量和脂肪族季铵硫酸盐以0.2-3质量份的量混合。

用于聚氨酯泡沫的固化反应的催化剂的实例包括一元胺类如三乙胺和二甲基环己胺；二胺类如四甲基乙二胺、四甲基丙二胺和四甲基己二胺；三胺类如五甲基二乙烯三胺、五甲基二丙烯三胺和四甲基胍；环胺类如三亚乙基二胺、二甲基哌嗪、甲基乙基哌嗪、甲基吗啉、二甲氨基乙基吗啉和二甲基咪唑；醇胺类如二甲氨基乙醇、二甲氨基乙氧基乙醇、三甲氨基乙基乙醇胺、甲基羟乙基哌嗪和羟乙基吗啉；醚胺类如双(二甲氨基乙基)醚和乙二醇双(二甲基)氨丙基醚；有机金属化合物如辛酸亚锡、二乙酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、二丁基硫醇锡、二丁基锡硫代羧酸酯、马来酸二丁基锡、二辛基硫醇锡、二辛基锡硫代羧酸酯、丙酸苯基汞和辛烯酸铅。这些催化剂可单独使用或可以组合使用其两种以上的类型。

本发明中，硅酮稳泡剂和各种类型的表面活性剂优选混合在聚氨酯泡沫混合物中以稳定泡沫材料的泡孔(cell)。优选使用的硅酮稳泡剂的实例包括二甲基聚硅氧烷-聚氧化烯共聚物，并且特别优选包括具有350-15,000的分子量的二甲基聚硅氧烷部分和具有200-4,000的分子量的聚氧化烯部分的那些。聚氧化烯部分的分子结构优选为环氧乙烷的加成聚合物或环氧乙烷和环氧丙烷的加成共聚物，并且其分子端也优选为环氧乙烷。表面活性剂的实例包括离子性表面活性剂如阳离子性表面活性剂、阴离子性表面活性剂和两性表面活性剂；和非离子性表面活性剂如各种类型的聚醚和各种类型的聚酯。这些可单独使用或可以组合使用其两种以上的类型。硅酮稳泡剂和各种类型的表面活性剂的含量优选0.1-10质量份，更优选0.5-5质量份，相对于多元醇组分和异氰酸酯组分的总量100质量份。

作为本发明的聚氨酯泡沫的原料的发泡方法，可使用通常使用的如机械发泡法、水发泡和发泡剂发泡等方法，特别是，优选使用通过在机械搅拌同时将惰性气体混入原料的机械发泡法。此处，机械发泡法中使用的惰性气体可以为在聚氨酯反应(polyurethanereaction)中为惰性的气体，并且其实例包括狭义上的惰性气体如氦气、氩气、氙气、氡气和氪气；和不与聚氨酯泡沫的原料反应的气体，如氮气、二氧化碳和干燥空气。本发明中，由此类原料构成的弹性层的形成条件不特别限定，并且弹性层可根据通常的条件而形成。

为了调节辊的物理性能，弹性层2上需要设置至少一层涂膜层，并且可在弹性层2上设置适当地两层以上，更适当地两层至三层涂膜层。具体地，如图所示，可在弹性层2上依次设置中间层涂膜层3和表层涂膜层4两层。在设置三层以上涂膜层的情况下，可设置两层以上的中间层涂膜层。

本发明中，涂膜层可由如聚氨酯系、丙烯酸(acryl)系、丙烯酰基聚氨酯系或氟系涂料等各种溶剂型涂料来形成。特别是，对于构成辊表面的表层涂膜层，表面粗糙度可通过含有由聚氨酯、丙烯酸或二氧化硅等形成的细颗粒来调节。此外，通过适当地含有上述离子导电剂或电子导电剂(electron conducting agent)作为导电剂，涂膜层可具有期望的导电性，并根据需要，可适当地添加硫化剂、硫化促进剂或防老剂等。通过使用如浸渍涂布、喷涂或辊涂布机涂布等公知的方法涂布预定的溶剂型涂料，通过干燥，并根据需要，通过热固化，可在弹性层2上形成上述涂膜层。

本发明中，对于除上述弹性层2外的涂膜层中的各层，优选含有导电性碳和脂肪族季铵硫酸盐这两种类型的导电剂。由此，由于在耐久期间各层的体积电阻率的变化变小，因而限制表面电位的衰减速度的变化，从而防止耐久期间图像不良的发生。配混比不特别限定，并且可根据需要适当地选择。例如，向100质量份构成涂膜层的树脂组分中，优选添加0.5-3质量份导电性碳，和0.1-3质量份特别是0.2-3质量份脂肪族季铵硫酸盐。本发明中，表层涂膜层优选含有有机配合物锂盐。由此，表面上累积的电荷可减少而不受温度或湿度影响。例如，相对于100质量份构成表层涂膜层的树脂组分，有机配合物锂盐的配混比可为0.1-3质量份。

本发明中，弹性层2的厚度不特别限定，并且可通常在1-7mm的范围内。中间层涂膜层的总厚度可通常在10-200μm的范围内。表层涂膜层的厚度可通常在5-50μm的范围内。根据JIS算术平均粗糙度Ra，表层涂膜层的表面粗糙度可通常在2μm以下，特别是在0.5-1.5μm的范围内。

本发明中，涂膜层的体积电阻率优选为7.5(LogΩcm)以上。当涂膜层的体积电阻率低于7.5(LogΩcm)时，调色剂的带电变得不足并且打印的图像的浓度变低，这不是优选的。当施加100V时，弹性层和涂膜层的各层的体积电阻率的变化优选为1.0(LogΩcm)以下。当体积电阻率的变化大于1.0(LogΩcm)时，失去各层的电阻的平衡，不利地影响衰减速度，这不是优选的。此外，本发明的显影辊适当地为具有70-500V的初始电位的显影辊。

实施例

现将通过实施例的方式更具体地描述本发明。

如图1所示，在轴(金属轴)的外周上支承弹性层、中间层涂膜层和表层涂膜层的显影辊根据下表4中的配方组合而制备。

<弹性层的成型>

将100质量份的其中以下表所列的量添加导电性碳(DENKA BLACK)的预聚的异氰酸酯，以及其中添加下表所列的量的离子导电剂、3质量份硅酮稳泡剂和0.1质量份锡催化剂的醚多元醇混合并通过机械发泡法发泡，并将发泡的混合物倒入安装有金属轴的模具中。然后，该混合物在110℃下热固化30分钟从而在金属轴的外周上形成具有6mm厚度的弹性层。对于所形成的弹性层，测定其体积电阻率和电阻的增加。

电阻的增加的测定通过使用由ADVANTEST CORPORATION制造的电阻测量仪(Resistance Meter)R8340，在23℃、55%RH的条件下以如图4(a)、(b)所示的方式来进行。具体地，如图4(a)所示将显影辊10放置在金属板21上，500g的砝码(weight)负载在辊的两侧，并在金属轴1和金属板21之间施加100V，然后，通过使用电阻测量仪22测定施加后5秒时的电阻R_t=5和施加后600秒时的电阻R_t=600。以如图4(b)中所示的方式将片20放置在金属板21上，在其上放置500g金属砝码23，并在金属板21和金属砝码23之间施加100V，然后，通过使用电阻测量仪22测定施加后5秒时的电阻R_t=5和施加后600秒时的电阻R_t=600。使用这些结果，基于下式计算电阻范围：

电阻变化(电阻范围)LogΩcm=log(R_t=600-R_t=5)

[表1]

*1)由DENKI KAGAKU KOGYO KABUSHIK1KAISHA制造

*2)由NOF CORPORATION制造，脂肪族季铵硫酸盐

(R：脂肪族烃)

<中间层涂膜层的形成>

接下来，添加100质量份无限链长的聚氨酯预聚物(N5033，由NIPPONPOLYURETHANE INDUSTRY CO.,LTD.制造)、6质量份异氰尿酸酯化的HDI、以下表中所列的份数的量分散在溶剂中的炭黑和离子导电剂、和500质量份甲基乙基酮(MEK)以制备涂料。将该涂料通过浸渍涂布在上述弹性层上，在105℃下干燥120分钟以形成中间层涂膜层。通过使用该涂料，制备80mm×150mm×0.2mm的片以测定具有20μm厚度的中间层涂膜层的体积电阻率和电阻的增加。

[表2]

*3)由Mitsubishi Chemical Corporation制造，分散在MEK中的炭黑MA100(固成分浓度20质量%)

*4)由Kao Corporation制造，脂肪族季铵硫酸盐

<表层涂膜层的形成>

接下来，添加100质量份聚四亚甲基二醇、45质量份异氰尿酸酯化的HDI、以下表中所列的份数的量分散在溶剂中的炭黑和离子导电剂、300质量份MEK、15质量份二氧化硅(SS-20，由TOSOH SILICA CORPORATION制造)和25质量份丙烯酸类颗粒(MBX-8，由SEKISUIPLASTICS CO.,Ltd.制造)以制备涂料。将该涂料通过浸渍涂布在上述中间层涂膜层上，在105℃下干燥120分钟以形成具有20μm厚度的表层涂膜层。通过使用该涂料，制备80mm×150mm×0.2mm的片以测定表层涂膜层的体积电阻率和电阻的增加。

[表3]

*5)由Mitsubishi Chemical Corporation制造，分散在MEK中的炭黑MA600(固成分浓度20质量%)

*6)由Japan Carlit Co.,Ltd.制造，有机配合物锂盐

对于获得的各显影辊，通过使用由QEA Inc.制造的表面电位计CRT-2000测定表面电位的衰减行为。设定初始表面电位降低1/e的时间为弛豫时间(τ)。

将获得的各显影辊装入HP Color Laser Jet4600中，并进行图像评价。结果，当观察不到起雾、重影或色调的异常时，评价表示为"○"，当观察到起雾、重影或色调的异常时，评价表示为"×"。

结果组合列于下表中。

[表4]

如上表所列，证实在满足本发明关于弹性层和涂膜层的体积电阻率大小关系以及关于弹性层和表层涂膜层的体积电阻率之差的条件的实施例的各辊中，与不满足此类条件的比较例的各显影辊相比，表面电位的衰减速度快并且防止发生由于电荷的累积导致的图像不良。通过比较实施例5与实施例6-8发现，当将导电性碳和脂肪族季铵硫酸盐添加至弹性层和涂膜层的各层时，甚至在通电耐久后表面电位的衰减速度也不变化并且能够防止发生图像不良。

附图标记说明

1 轴

2 弹性层

3 中间层涂膜层

4 表层涂膜层

10 显影辊

20 片

21 金属板

22 电阻测量仪

23 金属砝码

Claims

1.一种显影辊，其包含轴、在所述轴的外周上支承的弹性层和至少一层在所述弹性层的外周面上形成的涂膜层，所述显影辊的特征在于

所述弹性层和所述涂膜层的各层的体积电阻率为：内周侧的层的体积电阻率比外周侧的层的体积电阻率小；和所述弹性层与所述涂膜层中的位于最外周侧的层的体积电阻率之差在2.8-4.3LogΩcm的范围内，

其中所述弹性层和所述涂膜层的各层含有导电性碳和脂肪族季铵硫酸盐。

2.根据权利要求1所述的显影辊，其中所述弹性层含有相对于100质量份树脂组分为0.5-3质量份的所述导电性碳。

3.根据权利要求1所述的显影辊，其中所述弹性层含有相对于100质量份树脂组分为0.2-3质量份的所述脂肪族季铵硫酸盐。

4.根据权利要求1所述的显影辊，其中所述涂膜层由从所述辊的内周侧依次层叠的中间层涂膜层和表层涂膜层两层构成。

5.根据权利要求4所述的显影辊，其中所述中间层涂膜层含有相对于100质量份树脂组分为0.5-3质量份的所述导电性碳。

6.根据权利要求4所述的显影辊，其中所述中间层涂膜层含有相对于100质量份树脂组分为0.1-3质量份的所述脂肪族季铵硫酸盐。

7.根据权利要求4所述的显影辊，其中所述表层涂膜层含有相对于100质量份树脂组分为0.5-3质量份的所述导电性碳。

8.根据权利要求4所述的显影辊，其中所述表层涂膜层含有相对于100质量份树脂组分为0.1-3质量份的所述脂肪族季铵硫酸盐。

9.根据权利要求4所述的显影辊，其中所述表层涂膜层含有有机配合物锂盐。

10.根据权利要求9所述的显影辊，其中所述表层涂膜层含有相对于100质量份树脂组分为0.1-3质量份的所述有机配合物锂盐。