CN104945653B - 调色剂供给辊以及图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供与现有技术相比发泡网眼的网眼直径尽可能均匀且大、特别是在低温低湿环境下也为低硬度、不易产生不均匀、条痕等图像不良的调色剂供给辊和使用其的图像形成装置。调色剂供给辊1如下制造，即，一边将含有橡胶成分、交联成分和发泡成分的橡胶组合物挤压成型为筒状，一边利用含有微波交联装置和热风交联装置的连续交联装置连续地发泡和交联，其中，橡胶成分含有表氯醇橡胶和丁二烯橡胶。图像形成装置安装有上述调色剂补给辊1。

Description

调色剂供给辊以及图像形成装置
技术领域
本发明涉及在利用了电子照相法的图像形成装置中用于向调色剂载体表面供给调色剂的调色剂供给辊以及使用其的图像形成装置。
背景技术
例如，在激光打印机、静电复印机、普通纸传真机、或者它们的复合机等利用了电子照相法的图像形成装置中，大致经过下述的工序，在纸类、塑料薄膜等用纸的表面形成图像。
首先，将具有光导电性的感光体的表面在均匀带电状态下曝光，在该表面形成与形成图像对应的静电潜像(带电工序→曝光工序)。
接下来，在预先带电为规定电位的状态下，使作为微小着色粒子的调色剂与感光体的表面接触。于是调色剂根据静电潜像的电位图案在感光体的表面选择性吸附，该静电潜像被显影为调色剂图像(显影工序)。
接下来，将调色剂图像转印到用纸的表面(转印工序)，进一步通过定影(定影工序)，在该用纸的表面形成图像。
上述的显影工序中，为了向将形成于感光体表面的静电潜像显影为调色剂图像的显影辊等调色剂载体的表面供给调色剂，可使用由具有规定辊电阻值的橡胶发泡体形成的调色剂供给辊。
对于上述调色剂供给辊而言，为了不破坏在与调色剂载体之间被夹持的调色剂，要求尽可能是低硬度，为了能够以1次搬运将足够量的调色剂搬运到调色剂载体，要求发泡网眼的网眼直径尽可能均匀且大等。
为了满足这些要求，专利文献1中提出了，在橡胶成分中配合用于使该橡胶成分交联的交联成分和用于使橡胶成分发泡的发泡成分而制备橡胶组合物，将该橡胶组合物挤压成型为筒状之后，通过在硫化罐内加压、加热，使其发泡、交联，从而制造具有规定的发泡倍率和网眼直径分布的调色剂供给辊。
此外，作为橡胶成分，可并用具有离子导电性的表氯醇橡胶和选自丙烯腈丁二烯橡胶(NBR)、氯丁橡胶(CR)和乙烯丙烯二烯橡胶(EPDM)中的至少1种。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第4067893号公报
发明内容
但是，专利文献1记载的调色剂供给辊，经过发明人的研究发现在上述发泡倍率方面以及硬度方面仍不充分。
即，由于发泡倍率小，网眼直径小，所以不能通过1次搬运将足够量的调色剂搬运至调色剂载体。此外，特别是在温度10℃、相对湿度20％的低温低湿环境下，柔软性不足，不能良好地追随调色剂载体的表面，变硬且容易破坏在与调色剂载体之间被夹持的调色剂。
因此，存在以下问题：特别是在上述低温低湿环境下，容易产生形成图像浓度不均匀、沿着用纸的搬运方向条纹状地不形成图像的条痕等图像不良。
本发明的目的在于提供与现有技术相比发泡网眼的网眼直径尽可能均匀且大，特别是在低温低湿环境下也是低硬度，不易产生不均匀、条痕等图像不良的调色剂供给辊和使用其的图像形成装置。
本发明是一种调色剂供给辊，是经过一边将至少含有橡胶成分、用于使上述橡胶成分交联的交联成分和用于上述使橡胶成分发泡的发泡成分的橡胶组合物挤压成型为筒状，一边利用含有微波交联装置和热风交联装置的连续交联装置连续地发泡和交联的工序而制造的，其中，所述橡胶成分至少含有表氯醇橡胶和丁二烯橡胶(BR)。
此外，本发明是安装有上述本发明调色剂供给辊的图像形成装置。
专利文献1记载的现有技术的调色剂供给辊，如上述说明的那样，将含有表氯醇橡胶和选自NBR、CR、和EPDM中的至少1种作为橡胶成分的橡胶组合物挤压成型为筒状之后，在分批式的硫化罐内一边加压、加热，一边使橡胶成分发泡并且使其交联而制造。
但是，将含有这些橡胶成分的橡胶组合物收纳于硫化罐内在加压下使其发泡时，发泡被抑制不能使网眼直径充分变大，而且例如如果增多发泡成分的量等勉强增大发泡倍率，则发泡网眼的网眼直径容易产生波动。
因此，对于专利文献1而言，由于调色剂供给辊的发泡倍率被限定为13倍以下，网眼直径小，所以不能通过1次搬运将足够量的调色剂搬运至调色剂载体。
此外，发泡倍率小与由上述橡胶成分的组合构成相结合，专利文献1记载的调色剂供给辊，如上述说明的那样，特别是在低温低湿环境下，柔软性不足，不能良好地追随调色剂载体的表面，变硬且容易破坏在与调色剂载体之间被夹持的调色剂，容易产生不均匀、条痕等的图像不良。
此外，由于使用分批式硫化罐制造，所以专利文献1记载的调色剂供给辊也存在生产率低、制造成本增高的问题。
与此相对，根据本发明，通过使用作为橡胶成分在表氯醇橡胶中至少配合BR的橡胶组合物，而且一边将该橡胶组合物挤压成型为筒状，一边在发泡不被抑制的大气中连续地通过连续交联装置使其发泡、交联，从而能够提供与现有技术相比发泡网眼的网眼直径尽可能均匀而且大、特别是在低温低湿环境下也是低硬度、且不易产生不均匀、条痕等图像不良的调色剂供给辊和使用其的图像形成装置。
此外根据本发明，通过使用连续交联装置将挤压成型为筒状的橡胶组合物连续地交联、发泡，从而与使用分批式硫化罐的情况相比，能够效率良好、以高的生产率、成本廉价地制造调色剂供给辊。
附图说明
图1是示出本发明的调色剂供给辊的实施方式的一例的立体图。
图2是示出本发明的调色剂供给辊的制造中使用的连续交联装置的概况的框图。
符号说明
1 调色剂供给辊
2 通孔
3 轴
4 外周面
5 连续交联装置
6 挤压成型机
7 筒状体
8 微波交联装置
9 热风交联装置
10 抽取机
具体实施方式
本发明是经过一边将至少含有橡胶成分、用于使上述橡胶成分交联的交联成分和用于使上述橡胶成分发泡的发泡成分的橡胶组合物挤压成型为筒状，一边利用含有微波交联装置和热风交联装置的连续交联装置连续地发泡和交联的工序而制造的调色剂供给辊，其中，橡胶成分至少含有表氯醇橡胶和BR。
橡胶组合物
橡胶成分
作为橡胶成分，如上所述至少并用表氯醇橡胶和BR。通过这一并用，与使用连续交联装置在大气中使其发泡、交联相结合，能够形成发泡倍率大、而且网眼直径均匀、且在低温下也为低硬度的调色剂供给辊。
应予说明，作为橡胶成分，可以进一步配合EPDM和/或NBR。
配合EPDM时，能够赋予调色剂供给辊良好的耐臭氧性。
此外配合NBR时，能够对调色剂供给辊的辊电阻值进行微调，消除发泡的不均匀。此外配合NBR时，由于该NBR具有提高微波吸收所致的橡胶成分的加热效果的功能，因而能够辅助上述本发明的效果。
表氯醇橡胶
作为表氯醇橡胶，可举出表氯醇均聚物、表氯醇-环氧乙烷二元共聚物(ECO)、表氯醇-环氧丙烷二元共聚物、表氯醇-烯丙基缩水甘油醚二元共聚物、表氯醇-环氧乙烷-烯丙基缩水甘油醚三元共聚物(GECO)、表氯醇-环氧丙烷-烯丙基缩水甘油醚三元共聚物以及表氯醇-环氧乙烷-环氧丙烷-烯丙基缩水甘油醚四元共聚物等的1种或2种以上。
作为表氯醇橡胶，这些物质中优选含有环氧乙烷的共聚物，特别优选ECO和/或GECO。
上述两种共聚物中环氧乙烷含量均优选为30摩尔％以上，特别优选50摩尔％以上，优选80摩尔％以下。
环氧乙烷具有降低调色剂供给辊的辊电阻值的作用。但是环氧乙烷含量小于该范围时，由于不能充分获得上述作用，因此有可能不能充分降低调色剂供给辊的辊电阻值。
另一方面，环氧乙烷含量超过上述范围时，由于发生该环氧乙烷结晶化，会妨碍分子链的片段运动，反而有调色剂供给辊的辊电阻值升高的趋势。此外，也有可能交联后的调色剂供给辊硬度上升，交联前的橡胶组合物的加热熔融时的粘度上升。
ECO中，表氯醇含量是环氧乙烷含量的余量。即表氯醇含量优选为20摩尔％以上，优选为70摩尔％以下，特别优选为50摩尔％以下。
此外，GECO中，烯丙基缩水甘油醚含量优选为0.5摩尔％以上，特别优选为2摩尔％以上，优选为10摩尔％以下，特别优选为5摩尔％以下。
烯丙基缩水甘油醚其自身作为侧链确保自由体积而发挥功能，从而发挥抑制环氧乙烷的结晶化，降低调色剂供给辊的辊电阻值的作用。但是烯丙基缩水甘油醚含量小于上述范围时，由于不能得到上述作用，有可能不能充分降低调色剂供给辊的辊电阻值。
另一方面，烯丙基缩水甘油醚由于在GECO交联时作为交联点发挥功能，所以烯丙基缩水甘油醚含量超过上述范围时，GECO的交联密度变高，会妨碍分子链的片段运动，反而会存在调色剂供给辊的辊电阻值升高的趋势。此外调色剂供给辊的拉伸强度、疲劳特性、耐弯曲性等也有可能降低。
GECO中，表氯醇含量是环氧乙烷含量和烯丙基缩水甘油醚含量的余量。即表氯醇含量优选为10摩尔％以上，特别优选为19.5摩尔％以上，优选为69.5摩尔％以下，特别优选为60摩尔％以下。
作为GECO，除了将上述说明的3种单体共聚的狭义含义的共聚物之外，还已知有将表氯醇-环氧乙烷共聚物(ECO)用烯丙基缩水甘油醚改性的改性物，本发明中上述改性物也能够作为GECO使用。
表氯醇橡胶的配合比例，优选为橡胶成分的总量100质量份中的30质量份以上，优选为70质量份以下。
表氯醇橡胶的配合比例小于该范围时，有可能不能赋予调色剂供给辊良好的离子导电性。
另一方面，表氯醇橡胶的配合比例超过上述范围时，由于相对地BR的比例变少，有可能不能形成发泡倍率大、而且网眼直径均匀、且在低温下也为低硬度的调色剂供给辊。
此外并用EPDM时，相对地EPDM的比例变少，有可能不能赋予调色剂供给辊良好的耐臭氧性。
而且，并用NBR时，该NBR的比例变少，有可能不能充分得到微调调色剂供给辊的辊电阻值，消除发泡不均匀的效果。
BR
作为BR，具有交联性的各种BR均能够使用。
特别优选低温特性优异、在低温低湿环境下为低硬度且能表现良好的柔软性、顺-1，4键的含量为95质量％以上的高顺式BR。
此外作为BR，有添加填充油而调整柔软性的充油型BR和不添加填充油的非充油型BR，这些均能够使用。
可以使用这些BR的1种或2种以上。
仅并用表氯醇橡胶和BR这2种作为橡胶成分时，BR的配合比例，是如上述说明的表氯醇橡胶配合比例的余量。即，BR的配合比例优选为橡胶成分的总量100质量份中的30质量份以上，优选为70质量份以下。
BR的配合比例小于该范围时，有可能不能充分获得通过在表氯醇橡胶中配合BR而得到的上述说明的效果，即，与使用连续交联装置在大气中使其发泡、交联相结合，形成发泡倍率大、而且网眼直径均匀、且低温下也为低硬度的调色剂供给辊的效果。
另一方面，BR的配合比例超过上述范围时，相对地表氯醇橡胶的配合比例变少，有可能不能赋予调色剂供给辊良好的离子导电性。
应予说明，作为橡胶成分进一步配合EPDM和/或NBR时，BR的配合比例可以设为从上述范围减去后述的EPDM和/或NBR的配合比例而得到的范围。
但是BR的配合比例过少时，有可能不能得到通过配合该BR而得到的上述说明的效果，即，与使用连续交联装置在大气中使其发泡、交联相结合，形成发泡倍率大、而且网眼直径均匀、且低温下也为低硬度的调色剂供给辊的效果。因此BR的配合比例，优选为橡胶成分的总量100质量份中的20质量份以上。
使用充油型BR作为BR时，该BR的配合比例为作为上述充油型BR中含有的固体成分的BR自身的配合比例。
EPDM
作为EPDM，通过在乙烯和丙烯中添加少量的第3成分(二烯成分)而在主链中导入双键的多种EPDM均能够使用。作为EPDM，因第3成分的种类、量的不同可提供多种制品。作为代表的第3成分，例如可举出乙叉降冰片烯(ENB)、1，4-己二烯(1，4-HD)、二环戊二烯(DCP)等。作为聚合催化剂，通常使用齐格勒催化剂。
此外作为EPDM，有添加填充油而调整柔软性的充油型EPDM和不添加填充油的非充油型EPDM，这些均能够使用。
可以使用这些EPDM的1种或2种以上。
EPDM的配合比例优选为橡胶成分的总量100质量份中的5质量份以上，优选为15质量份以下。
EPDM的配合比例小于该范围时，有可能不能赋予调色剂供给辊良好的耐臭氧性。
另一方面，EPDM的配合比例超过上述范围时，相对地表氯醇橡胶的配合比例变少，有可能不能赋予调色剂供给辊良好的离子导电性。另外，相对地BR的配合比例变少，也有可能不能充分获得形成发泡倍率变大、网眼直径均匀、且在低温条件下也为低硬度的调色剂供给辊的效果。
使用充油型EPDM作为EPDM时，该EPDM的配合比例是作为上述充油型EPDM中含有的固体成分的EPDM自身的配合比例。
NBR
作为NBR，按照丙烯腈含量而分类的低腈NBR、中腈NBR、中高腈NBR、高腈NBR和极高腈NBR均能够使用。
此外作为NBR，有添加填充油调整柔软性的充油型NBR和不添加填充油的非充油型NBR，这些均能够使用。
可以使用这些NBR的1种或2种以上。
NBR的配合比例，可以根据作为目的的调色剂供给辊的辊电阻值任意设定，但是特别优选为橡胶成分的总量100质量份中的10质量份以上，优选为35质量份以下。
NBR的配合比例小于该范围时，有可能不能充分得到对调色剂供给辊的辊电阻值进行微调，消除发泡的不均匀，以及提高微波吸收所致的橡胶成分的加热效果而辅助本发明效果的效果。
另一方面，NBR的配合比例超过上述范围时，相对地表氯醇橡胶的比例变少，有可能不能赋予调色剂供给辊良好的离子导电性。此外相对地BR的比例变少，也有可能不能充分得到形成发泡倍率大、而且网眼直径均匀、且低温下也为低硬度的调色剂供给辊的效果。
使用充油型NBR作为NBR时，该NBR的配合比例是作为上述充油型NBR中含有的固体成分的NBR自身的配合比例。
发泡成分
作为发泡成分，通常将通过加热而分解产生气体的发泡剂和具有降低该发泡剂的分解温度而促进分解的作用的发泡助剂进行组合。特别是广泛采用偶氮二甲酰胺(发泡剂，H2NOCN＝NCONH2，以下有时简写为“ADCA”)与尿素等发泡助剂的组合。
但是作为发泡成分，优选排除具有如上所述通过降低分解温度而使发泡网眼的网眼直径变细的作用的发泡助剂，即，完全不配合发泡助剂，仅配合ADCA等发泡剂。
由此，能够使调色剂供给辊的发泡网眼的网眼直径尽可能均匀且大。
发泡剂的配合比例，优选相对于橡胶成分的总量100质量份为1质量份～5质量份。
通过将发泡剂的配合比例设置在该范围，能够抑制局部的异常发泡，能够更进一步使发泡网眼的网眼直径均匀化。
作为发泡剂，例如可举出偶氮二甲酰胺(H2NOCN＝NCONH2、ADCA)、4，4′-氧代双(苯磺酰肼)(OBSH)、N，N-二亚硝基五亚甲基四胺(DPT)等的1种或2种以上。
交联成分
作为用于使橡胶成分交联的交联成分，可举出交联剂、促进剂等。
其中作为交联剂，例如可举出硫系交联剂、硫脲系交联剂、三嗪衍生物系交联剂、过氧化物系交联剂、各种单体等的1种或2种以上。其中优选硫系交联剂。
此外作为硫系交联剂，可举出粉末硫、有机含硫化合物等。其中作为有机含硫化合物等，例如可举出四甲基秋兰姆二硫化物、N，N-二硫代双吗啉等。特别优选粉末硫等硫。
硫的配合比例优选相对于橡胶成分的总量100质量份为0.2质量份以上，特别优选为1质量份以上，优选为5质量份以下，特别优选为3质量份以下。
配合比例小于该范围时，橡胶组合物整体的交联速度变慢，有可能交联需要的时间变长，调色剂供给辊的生产率下降。此外，超过范围时，交联后的调色剂供给辊的压缩永久形变变大，有可能过剩的硫在调色剂供给辊的外周面起霜。
作为促进剂，例如可举出熟石灰、氧化镁(MgO)、氧化铅(PbO)等无机促进剂、或者有机促进剂等的1种或2种以上。
此外作为有机促进剂，例如可举出二邻甲苯基胍、1，3-二苯基胍、1-邻甲苯基双胍、二邻苯二酚硼酸盐的二邻甲苯基胍盐等胍系促进剂；2-巯基苯并噻唑、二-2-苯并噻唑基二硫化物等噻唑系促进剂；N-环己基-2-苯并噻唑基亚磺酰胺等亚磺酰胺系促进剂；四甲基秋兰姆单硫化物、四甲基秋兰姆二硫化物、四乙基秋兰姆二硫化物、双亚戊基秋兰姆四硫化物等秋兰姆系促进剂；硫脲系促进剂等的1种或2种以上。
作为促进剂，从这些多种促进剂中，根据组合的交联剂的种类，可以选择使用最佳的促进剂的1种或2种以上。例如，使用硫作为交联剂时，作为促进剂优选选择使用秋兰姆系促进剂和/或噻唑系促进剂。
此外由于促进剂因种类不同交联促进的机制不同，因此优选并用2种以上。并用的各种促进剂的配合比例可以任意设定，优选相对于橡胶成分总量100质量份为0.1质量份以上，特别优选为0.5质量份以上，优选为5质量份以下，特别优选为2.5质量份以下。
作为交联成分也可以进一步配合促进助剂。
作为促进助剂，例如可举出氧化锌等金属化合物；硬脂酸、油酸、棉籽脂肪酸等脂肪酸、其它现有公知的促进助剂的1种或2种以上。
促进助剂的配合比例可以根据橡胶成分的种类和组合、交联剂、促进剂的种类和组合等进行适当设定。
其它
橡胶组合物中，进一步根据需要也可以配合各种添加剂。作为添加剂，例如，可举出酸接受剂、增塑剂、加工助剂、劣化防止剂、填充剂、焦化防止剂、紫外线吸收剂、润滑剂、色素、防静电剂、阻燃剂、中和剂、成核剂、共交联剂等。
其中酸接受剂具有防止橡胶成分交联时由表氯醇橡胶生成的氯系气体在调色剂供给辊内的残留和由此引起的交联阻碍、感光体的污染等的功能。
作为酸接受剂，可使用作为酸受容体发挥作用的各种物质，其中优选分散性优异的水滑石类或MAGSARAT，特别优选水滑石类。
此外，如果将水滑石类等与氧化镁、氧化钾并用，能够获得更高的酸接受效果，能够更进一步可靠地防止感光体的污染。
酸接受剂的配合比例优选相对于橡胶成分总量100质量份为0.2质量份以上，特别优选为0.5质量份以上，优选为5质量份以下，特别优选为2质量份以下。
配合比例小于该范围时，有可能不能充分获得配合酸接受剂所带来的效果。此外超过范围时，有可能交联后的调色剂供给辊的硬度升高。
作为增塑剂，例如可举出邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、磷酸三甲苯酯等各种增塑剂、极性蜡等各种蜡等。此外作为加工助剂可举出硬脂酸等脂肪酸等。
增塑剂和/或加工助剂的配合比例优选相对于橡胶成分总量100质量份为5质量份以下。例如为了防止向图像形成装置的安装时或搬运时产生感光体的污染。鉴于上述目的，特别优选使用增塑剂中的极性蜡。
作为劣化防止剂，可举出各种抗老化剂、抗氧化剂等。
其中抗氧化剂具有降低调色剂供给辊的辊电阻值的环境依赖性而且抑制连续通电时的辊电阻值的升高的作用。作为抗氧化剂，例如可举出二乙基二硫代氨基甲酸镍(大内新兴化学工业株式会社制的NOCRAC(注册商标)NEC-P)、二丁基二硫代氨基甲酸镍(大内新兴化学工业株式会社制的NOCRAC NBC)等。
作为填充剂，例如可举出氧化锌、二氧化硅、碳、炭黑、粘土、滑石、碳酸钙、碳酸镁、氢氧化铝等的1种或2种以上。
通过配合填充剂，能够提高调色剂供给辊的机械强度等。
此外通过使用导电性炭黑作为填充剂，能够提高作为橡胶组合物整体的微波吸收效率，能赋予调色剂供给辊电子导电性。
作为导电性炭黑，优选HAF。HAF由于微波吸收效率特别优异，且能够均匀分散到橡胶组合物中，因此能够赋予调色剂供给辊尽可能均匀的电子导电性。
导电性炭黑的配合比例，优选相对于橡胶成分总量100质量份为5质量份以上，优选为25质量份以下，特别优选为20质量份以下。
作为焦化防止剂，例如可举出N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺、邻苯二甲酸酐、N-亚硝基二苯基胺、2，4-二苯基-4-甲基-1-戊烯等的1种或2种以上。特别优选N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺。
焦化防止剂的配合比例，优选相对于橡胶成分总量100质量份为0.1质量份以上，优选为5质量份以下，特别优选为1质量份以下。
共交联剂是指具有其自身交联而且与橡胶成分进行交联反应而将整体高分子化的作用的成分。
作为共交联剂，例如可举出以甲基丙烯酸酯、或者甲基丙烯酸或丙烯酸的金属盐等为代表的烯键式不饱和单体、利用了1，2-聚丁二烯的官能团的多官能聚合物类、或者二肟等的1种或2种以上。
其中作为烯键式不饱和单体，例如可举出
(a)丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等单羧酸类、
(b)马来酸、富马酸、衣康酸等二羧酸类、
(c)(a)(b)的不饱和羧酸类的酯或酸酐、
(d)(a)～(c)的金属盐、
(e)1，3-丁二烯、异戊二烯、2-氯-1，3-丁二烯等脂肪族共轭二烯
(f)苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙基乙烯基苯、二乙烯基苯等芳香族乙烯基化合物、
(g)三烯丙基异氰脲酸酯、三烯丙基氰脲酸酯、乙烯基吡啶等具有杂环的乙烯基化合物、
(h)其它、(甲基)丙烯腈或者α-氯丙烯腈等氰化乙烯基化合物、丙烯醛、甲酰基甾醇、乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮、乙烯基丁基酮等的1种或2种以上。
此外作为(c)的不饱和羧酸类的酯，优先单羧酸类的酯。
作为单羧酸类的酯，例如可举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸叔丁基环己酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸羟甲酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯等(甲基)丙烯酸的烷基酯；
(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸丁基氨基乙酯等(甲基)丙烯酸的氨基烷基酯；
(甲基)丙烯酸苄基酯、苯甲酰基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯等具有芳香族环的(甲基)丙烯酸酯；
(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸环氧基环己基酯等具有环氧基的(甲基)丙烯酸酯；
N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸四氢糠基酯等具有各种官能团的(甲基)丙烯酸酯；
乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙烯二甲基丙烯酸酯(EDMA)、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、异丁烯乙烯二甲基丙烯酸酯等多官能(甲基)丙烯酸酯；等的1种或2种以上。
含有以上说明的各成分的橡胶组合物可以与以往相同地制备。首先将橡胶成分按照规定比例进行塑炼，接着添加除发泡成分、交联成分以外的各种添加剂进行混炼后，最后通过添加发泡成分、交联成分进行混炼得到橡胶组合物。混炼中，例如可以使用捏合机、班伯里密炼机、挤压机等。
调色剂供给辊
图1是示出本发明的调色剂供给辊的实施方式的一例的立体图。
参照图1，该例的调色剂供给辊1是利用上述橡胶组合物形成为单层结构的筒状并且在中心的通孔2中插入轴3固定而得到的。
轴3例如是利用铝、铝合金、不锈钢等金属一体形成的。
轴3例如介由具有导电性的粘接剂与调色剂供给辊1进行电接合并且机械固定，或者通过将外径大于通孔2的内径的轴压入通孔2来与调色剂供给辊1进行电接合并且机械固定而一体旋转。
调色剂供给辊1优选经过如下工序制造：如上述说明的那样，使用挤压成型机将橡胶组合物挤压成型为长尺寸的筒状，并且不将挤压成型的筒状体进行切割而以长尺寸状态一边连续地送出，一边使其在含有微波交联装置和热风交联装置的连续交联装置内连续地通过，由此进行连续地发泡和交联。
图2是说明连续交联装置的一例的概况的框图。
参照图1和图2，该例的连续交联装置5是以下装置，即，将使用挤压成型机6对橡胶组合物连续地挤压成型而得到的、成为调色剂供给辊1基础的长尺寸筒状体7不进行切割而在保持长尺寸的状态下，沿着利用没有图示的传送带等连续地搬运的搬运路径依次配置微波交联装置8、热风交联装置9和用于以一定速度抽取筒状体7的抽取机10。
首先，在挤压成型机6中，例如将上述说明的各成分进行混炼，一边将形成为带状等的橡胶组合物连续地供给，一边使该挤压成型机6运行，由此将长尺寸筒状体7连续地挤压成型。
接下来，一边通过传送带和抽取机10将被挤压成型的筒状体7以一定的速度连续地搬运，一边在连续交联装置5中，首先使其通过微波交联装置8来照射微波，将形成筒状体7的橡胶组合物交联直至达到某种程度的交联度。此外，也可以将微波交联装置8内部加热到一定温度，在交联的同时，使发泡剂分解使橡胶组合物发泡。
接下来，进一步一边持续搬运一边使其通过热风交联装置9来吹送热风，由此使发泡剂分解使橡胶组合物进一步发泡，并且将橡胶组合物交联直至达到规定的交联度。
接下来通过将筒状体7冷却，完成该筒状体7的发泡和交联工序。
连续交联装置5的具体内容，例如如上述说明的专利文献1、2等记载的内容所示。
通过设定筒状体7的搬运速度、用微波交联装置8照射的微波的剂量、热风交联装置9的设定温度及长度(也可以分别分为多个部分使其阶段性变化)等，能够连续地得到将橡胶组合物的交联度、发泡度等设定为任意定值的筒状体7。
此外，为了在筒状体7整体上将微波的照射剂量、加热的程度尽可能均匀化，尽量使其交联度、发泡度控制在一定范围内，也可以对搬运途中的筒状体7施加扭转。
通过实施使用了连续交联装置5的该连续交联，能够提高筒状体7的生产率，并能够进一步压缩调色剂供给辊1的生产成本。
然后，将发泡和交联了的筒状体7切割为规定的长度，使用烤箱等加热进行二次交联，进而在冷却之后，通过将其研磨为规定的外径，从而制造本发明的调色剂供给辊1。
轴3可在筒状体7的切割之后至研磨后的任意时间点插入通孔2进行固定。
但是，优选切割后，首先在将轴3插入通孔2的状态下进行二次交联和研磨。由此能够防止二次交联时的膨胀收缩所致的筒状体7→调色剂供给辊1的翘曲、变形。此外，可通过一边以轴3为中心旋转一边研磨，提高该研磨的作业性，进而能够抑制外周面4的振动。
轴3，如上述说明的那样将外径大于通孔2的内径的轴压入通孔2或者介由具有导电性的热固化性粘接剂来插入二次交联前的筒状体7的通孔2即可。
后者的情形是通过在烤箱中的加热将筒状体7二次交联的同时使热固化性粘接剂固化，该轴3与筒状体7→调色剂供给辊1进行电接合并且机械固定。
此外前者的情形是压入的同时完成电接合和机械固定。
图像形成装置
本发明的图像形成装置的特征在于安装有本发明的调色剂供给辊。作为本发明的该图像形成装置，例如可举出激光打印机、静电复印机、普通纸传真机装置、或者它们的复合机等利用电子照相法的各种图像形成装置。
实施例
实施例1
橡胶组合物的制备
作为橡胶成分，配合GECO(日本Zeon株式会社制造的HYDRIN(注册商标)T3108)50质量份和BR(JSR株式会社制造的JSR BR01、顺-1,4键含量：95％，非充油)50质量份。
接着，在两橡胶成分总量100质量份中，配合下述表1所示的各成分，使用班伯里密炼机混炼，制备橡胶组合物。
表1
成分 质量份
发泡剂 4.0
酸接受剂 1.0
交联剂 1.6
促进剂DM 1.6
促进剂TS 2.0
表1中的各成分如下所示。应予说明，表1中的质量份是相对于橡胶成分的总量100质量份的质量份。
发泡剂：ADCA(永和化成工业株式会社制造的商品名VINYFOR AC#3)
酸接受剂：水滑石类(协和化学工业株式会社制造的DHT-4A-2)
交联剂：粉末硫(鹤见化学工业株式会社制)
促进剂DM：二-2-苯并噻唑基二硫化物(Shandong Shanxian Chemical Co.Ltd.制造的商品名SUNSINE MBTS)
促进剂TS：四甲基秋兰姆二硫化物(三新化学工业株式会社制造的Sanceller(注册商标)TS)
调色剂供给辊的制造：连续式
将制备的橡胶组合物供给到挤压成型机6，挤压成型为外径φ10mm、内径φ3.0mm的长尺寸的圆筒状，一边将挤压成型的筒状体7不进行切割在长尺寸的状态下连续地输送，一边使其连续地通过含有微波交联装置8和热风交联装置9的连续交联装置5内由此使其连续地发泡和交联。
将微波交联装置8的输出功率设置为6～12kW，槽内控制温度设置为150～250℃，热风交联装置9的槽内控制温度设置为150～250℃，加热槽的有效长度设置为8m。
发泡后的筒状体7的外径约为φ16mm。
接下来将筒状体7切割为规定长度，安装于在外表面涂布有导电性的热固化性粘接剂的外径φ5mm的轴3，烤箱中以160℃×60分钟加热将筒状体7进行二次交联，同时使热固化性粘接剂固化，与轴3进行电连接并机械固定。
接下来将筒状体7的两端切割之后，通过使用圆筒研磨机将其外周面4进行横向磨削，将外径精加工为φ13.0mm(公差±0.1mm)，制造调色剂供给辊1。
实施例2
作为橡胶成分，进一步配合EPDM(住友化学株式会社制造的Esprene(注册商标)505A)10质量份，且BR的配合比例为40质量份，除此以外，与实施例1同样地制备橡胶组合物，制造调色剂供给辊。
实施例3
进一步配合相对于橡胶成分100质量份为10质量份的导电性炭黑(HAF，东海Carbon株式会社制造的商品名Seast3)，除此以外，与实施例2同样地制备橡胶组合物，制造调色剂供给辊。
实施例4
作为橡胶成分，进一步配合NBR(JSR株式会社制造的JSR N250SL、非充油、低腈NBR、丙烯腈含量：20％)15质量份，且BR的配合比例为25质量份，除此以外，与实施例3同样地制备橡胶组合物，制造调色剂供给辊。
现有例1
橡胶组合物的制备
作为橡胶成分，配合GECO 50质量份和NBR 50质量份。
接着，在两橡胶成分的总量100质量份中，配合下述表2所示的各成分，使用班伯里密炼机混炼，制备橡胶组合物。
表2
成分 质量份
发泡剂 10.0
发泡助剂 1.0
酸接受剂 1.0
交联剂 1.6
促进剂DM 1.6
促进剂TS 2.0
表2中的各成分中，作为发泡助剂使用尿素系发泡助剂(永和化成工业株式会社制造的商品名Cell paste101)，其它与表1相同。表2中的质量份是相对于橡胶成分的总量100质量份的质量份。
调色剂供给辊的制造：分批式
将制备的橡胶组合物供给到挤压成型机，挤压成型为外径φ10mm、内径φ3.0mm的圆筒状后，切割为规定长度，安装于外径φ2.2mm的交联用临时轴。
接着在硫化罐内，利用加压水蒸气，进行120℃×10分钟随后160℃×20分钟的加压、加热，利用因发泡剂的分解而产生的气体使筒状体发泡，同时使橡胶成分交联。发泡后的筒状体的外径是φ35mm。
接下来，将该筒状体重新安装于外周面涂布有导电性的热固化性粘接剂的外径φ5mm的轴，在烤箱中以160℃×60分钟加热，使其二次交联，同时使热固化性粘接剂固化而与轴进行电接合并进行机械固定。
接着将筒状体的两端切割之后，通过使用圆筒研磨机将其表面横向磨削，从而将外径精加工为φ13.0mm(公差±0.1mm)，制造调色剂供给辊。
该调色剂供给辊相当于将专利文献1记载的调色剂供给辊再现的调色剂供给辊。
比较例1
使用现有例1制备的橡胶组合物，除此以外，与实施例1同样地制造，即，通过使用连续交联装置的连续式制造调色剂供给辊。
比较例2
使用实施例1制备的橡胶组合物，除此以外，与现有例1同样地制造，即，通过使用硫化罐的分批式制造调色剂供给辊。
低温低湿环境下的图像评价
将由实施例、比较例、现有例制造的调色剂供给辊与激光打印机(Brother工业株式会社制造的HL－2240D)的调色剂墨盒的原装调色剂供给辊进行交换，将上述调色剂墨盒安装于上述激光打印机，在温度10℃、相对湿度20％的低温低湿条件下，在A4尺寸的纸(富士Xerox株式会社制造的4200MP用纸)连续形成1％浓度的图像1000张。
接下来形成单色调和半色调图像10页，按照下述标准，评价图像不良的有无。
○：完全看不见不均匀、条痕等图像不良。
×：10页中至少1页发现不均匀、条痕等明显的图像不良。
以上的结果由表3、表4示出。
表3
表4
根据表4的现有例1的结果，可知使用专利文献1记载的含有表氯醇橡胶和NBR作为橡胶成分的橡胶组合物并以分批式制造的调色剂供给辊特别是在低温低湿环境下产生图像不良。此外，根据比较例1的结果，可知使用与上述相同的橡胶组合物，即使以连续式制造调色剂供给辊，在低温低湿环境下依然产生图像不良。另外，即使与本发明同样地使用含有表氯醇橡胶和BR作为橡胶成分的橡胶组合物，却以分批式制造调色剂供给辊，在低温低湿环境下仍然产生图像不良。
与此相对，根据表3的实施例1～4的结果，可知使用含有表氯醇橡胶和BR作为橡胶成分的橡胶组合物，以连续式制造调色剂供给辊，能够防止在低温低湿环境下的图像不良的发生。
此外，根据实施例1～4的结果，可知可以进一步配合EPDM和/或NBR作为橡胶成分，也可以配合导电性炭黑。

Claims (3)

1.一种调色剂供给辊，其特征在于，是经过下述工序而制造的，即，一边将至少含有橡胶成分、用于使所述橡胶成分交联的交联成分以及用于使所述橡胶成分发泡的发泡成分的橡胶组合物挤压成型为筒状，一边利用含有微波交联装置和热风交联装置的连续交联装置连续地发泡和交联，其中，所述橡胶成分由表氯醇橡胶和丁二烯橡胶构成，或者由表氯醇橡胶、丁二烯橡胶和选自乙烯丙烯二烯橡胶和丙烯腈丁二烯橡胶中的至少1种构成，
所述表氯醇橡胶的配合比例为橡胶成分的总量100质量份中的30质量份～70质量份。
2.根据权利要求1所述的调色剂供给辊，其中，所述橡胶组合物进一步含有导电性炭黑。
3.一种图像形成装置，其特征在于，安装有权利要求1或2所述的调色剂供给辊。
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