CN110240738B - 橡胶组合物、橡胶辊和图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种橡胶组合物、包含使该橡胶组合物发泡、交联而成的发泡体构成的筒状辊主体的橡胶辊、和包含该橡胶辊的图像形成装置，上述橡胶组合物的连续气泡率高，因此能够形成与现状相比外径的尺寸精度高、而且该外径的尺寸稳定性也优异的辊主体等发泡体。橡胶组合物包含二烯系橡胶、乙烯丙烯系橡胶、离子导电性橡胶这三种橡胶、作为发泡剂的ADCA、和作为交联剂的4,4′‑二硫代二吗啉。橡胶辊包含使上述橡胶组合物发泡、交联而成的发泡体构成的筒状的辊主体。图像形成装置包含上述橡胶辊。

Description

橡胶组合物、橡胶辊和图像形成装置

技术领域

本发明涉及橡胶组合物、包含使该橡胶组合物交联、发泡而成的发泡体构成的辊主体的橡胶辊、以及包含该橡胶辊的图像形成装置。

背景技术

在例如激光打印机、静电式复印机、普通纸传真机装置或它们的复合设备等利用电子照相法的图像形成装置中，伴随着近年来市场的成熟化，具有要求形成图像高画质化、图像形成速度高速化的倾向。

作为图像形成装置的部件之一的转印辊例如使用包含导电性的辊主体的橡胶辊，该橡胶辊由发泡体构成，上述发泡体是将包含橡胶、发泡剂、交联剂等并赋予了导电性的橡胶组合物成型为筒状，之后使其发泡、交联而形成的(专利文献1)。

在专利文献1中，作为成为上述发泡体的基础的橡胶，合用了环氧氯丙烷橡胶与丁腈橡胶这两种。

另外，作为发泡剂，使用了偶氮二甲酰胺、或4,4′-氧代双苯磺酰肼，作为交联剂，使用了硫。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-216462号公报

发明内容

发明所要解决的课题

为了使橡胶辊满足上述要求，例如，在作为转印辊使用时能够形成纤细的转印图像，要求外径的尺寸精度高，并且该外径难以依赖环境而变化，即尺寸稳定性也优异。

为此，考虑使成为辊主体的基础的发泡体为下述发泡结构：构成该发泡体的多个气泡相互连通，并且还向发泡体外开放的连续气泡的比例、即连续气泡率高。

这是因为，对不与其他气泡连通的封闭的独立气泡多、连续气泡率低的发泡体来说，独立气泡内的气体依赖于环境而发生膨胀收缩，结果容易发生外径的尺寸精度降低、尺寸稳定性降低、外径依赖于环境而变化的情况。

但是，对上述组合了橡胶、发泡剂和交联剂的专利文献1等现有的橡胶组合物来说，具有难以制造满足上述要求的、具备连续气泡率高的辊主体的橡胶辊的课题。

本发明的目的在于提供一种橡胶组合物，其连续气泡率高，因此能够形成与现状相比外径的尺寸精度高、而且该外径的尺寸稳定性也优异的辊主体等发泡体。

另外，本发明的目的在于提供一种橡胶辊，其包含使上述橡胶组合物发泡、交联而成的发泡体构成的筒状辊主体；并且提供包含该橡胶辊的图像形成装置。

用于解决课题的手段

本发明涉及一种橡胶组合物，其为用于形成利用了电子照相法的图像形成装置中所用的发泡体的橡胶组合物，其含有包含二烯系橡胶、乙烯丙烯系橡胶和离子导电性橡胶的橡胶、作为发泡剂的偶氮二甲酰胺、和作为交联剂的4,4′-二硫代二吗啉。

另外，本发明涉及一种橡胶辊，其包含使上述橡胶组合物发泡、交联而成的发泡体构成的筒状的辊主体。

此外，本发明涉及一种图像形成装置，其包含上述橡胶辊。

发明的效果

根据本发明，可以提供一种橡胶组合物，其连续气泡率高，因此能够形成与现状相比外径的尺寸精度高、而且该外径的尺寸稳定性也优异的辊主体等发泡体。

另外，根据本发明，可以提供一种橡胶辊，其包含使上述橡胶组合物发泡、交联而成的发泡体构成的筒状辊主体；并且提供包含该橡胶辊的图像形成装置。

附图说明

图1是示出本发明的橡胶辊的实施方式的一例的立体图。

具体实施方式

《橡胶组合物》

如上所述，本发明涉及一种橡胶组合物，其含有包含二烯系橡胶、乙烯丙烯系橡胶和离子导电性橡胶的橡胶、作为发泡剂的偶氮二甲酰胺(ADCA)、和作为交联剂的4,4′-二硫代二吗啉。

根据本发明，通过将上述三种橡胶、作为发泡剂的ADCA、和作为交联剂的4,4′-二硫代二吗啉进行组合，能够与现状相比提高发泡体的连续气泡率。

并且，能够形成与现状相比外径的尺寸精度高、而且该外径的尺寸稳定性也优异的例如橡胶辊的辊主体等发泡体。

〈橡胶〉

作为橡胶，如上所述，至少合用二烯系橡胶、乙烯丙烯系橡胶和离子导电性橡胶这三种橡胶。

其中，二烯系橡胶、乙烯丙烯系橡胶例如用于发挥下述作用：对辊主体等发泡体赋予作为橡胶的良好的特性，即柔软且压缩永久变形小、不易产生扁塌的特性。

另外，离子导电性橡胶用于发挥下述作用：对橡胶组合物赋予适度的离子导电性，例如，将具备由该橡胶组合物的发泡体构成的辊主体的橡胶辊的辊电阻值调整成作为转印辊等合适的范围。

此外，乙烯丙烯系橡胶、离子导电性橡胶与二烯系橡胶相比发泡时的伸长率小，因此，通过与ADCA和4,4′-二硫代二吗啉的相互作用，还发挥出用于促进气泡破裂的作用。

其结果，也能够使发泡体的连续气泡率增加。

(二烯系橡胶)

作为二烯系橡胶，由于在主链中包含双键、具有硫交联性，因此可以使用能够利用4,4′-二硫代二吗啉进行交联的各种二烯系橡胶。

作为二烯系橡胶，可以举出例如天然橡胶、异戊二烯橡胶(IR)、丁腈橡胶(NBR)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、丁二烯橡胶(BR)、氯丁橡胶(CR)等。

特别是，作为二烯系橡胶，优选NBR、SBR和BR这三种中的至少一种。

·NBR

作为NBR，丙烯腈含量为24％以下的低腈NBR、丙烯腈含量为25％～30％的中腈NBR、丙烯腈含量为31％～35％的中高腈NBR、丙烯腈含量为36％～42％的高腈NBR、丙烯腈含量为43％以上的极高腈NBR均可使用。

另外，作为NBR，有添加增量油而调整了柔软性的充油型NBR和不添加增量油的非充油型NBR，本发明中，为了防止感光体等的污染，优选使用不包含会成为渗出物质的增量油的非充油型NBR。

可以使用这些NBR中的1种或2种以上。

·SBR

作为SBR，将苯乙烯和1,3-丁二烯利用乳液聚合法、溶液聚合法等各种聚合法共聚而合成的各种SBR均可以使用。

另外，作为SBR，有根据苯乙烯含量分类的高苯乙烯型、中苯乙烯型和低苯乙烯型的SBR，它们均可以使用。

此外，作为SBR，有添加增量油而调整了柔软性的充油型SBR和不添加增量油的非充油型SBR，本发明中，为了防止感光体等的污染，依然优选使用不包含会成为渗出物质的增量油的非充油型SBR。

可以使用这些SBR中的1种或2种以上。

·BR

作为BR，在分子中具备聚丁二烯结构、具有交联性的各种BR均可以使用。

特别优选顺式-1,4键的含量为95％以上的高顺式BR，其能够在低温至高温的较宽温度范围表现出作为橡胶的良好特性。

另外，作为BR，有添加增量油而调整了柔软性的充油型BR和不添加增量油的非充油型BR，本发明中，为了防止感光体等的污染，依然优选使用不包含会成为渗出物质的增量油的非充油型BR。

可以使用这些BR中的1种或2种以上。

(乙烯丙烯系橡胶)

乙烯丙烯系橡胶除了具有上述作为橡胶的功能以外，其自身的耐臭氧性优异，因此还起到提高辊主体等发泡体的耐臭氧性的功能。

作为乙烯丙烯系橡胶，可以举出作为乙烯与丙烯的共聚物的乙烯丙烯橡胶(EPM)、和作为乙烯与丙烯和二烯的共聚物的三元乙丙橡胶(EPDM)。

特别优选具有硫交联性、能够利用4,4′-二硫代二吗啉进行交联的EPDM。

作为EPDM，可以使用使乙烯、丙烯和二烯共聚而成的各种共聚物。

作为二烯，可以举出亚乙基降冰片烯(ENB)、双环戊二烯(DCPD)等。

另外，作为EPDM，有添加增量油而调整了柔软性的充油型EPDM和不添加增量油的非充油型EPDM，本发明中，为了防止感光体等的污染，依然优选使用不包含会成为渗出物质的增量油的非充油型EPDM。

可以使用这些EPDM中的1种或2种以上。

(离子导电性橡胶)

作为离子导电性橡胶，可以举出例如环氧氯丙烷橡胶、聚醚橡胶等。

其中，作为环氧氯丙烷橡胶，可以举出例如环氧氯丙烷均聚物、环氧氯丙烷-环氧乙烷二元共聚物、环氧氯丙烷-环氧丙烷二元共聚物、环氧氯丙烷-烯丙基缩水甘油基醚二元共聚物、环氧氯丙烷-环氧乙烷-烯丙基缩水甘油基醚三元共聚物、环氧氯丙烷-环氧丙烷-烯丙基缩水甘油基醚三元共聚物、环氧氯丙烷-环氧乙烷-环氧丙烷-烯丙基缩水甘油基醚四元共聚物等

另外，作为聚醚橡胶，可以举出例如环氧乙烷-烯丙基缩水甘油基醚二元共聚物、环氧乙烷-环氧丙烷-烯丙基缩水甘油基醚三元共聚物等。

其中，优选包含环氧乙烷的共聚物，特别优选具有硫交联性、能够利用4,4′-二硫代二吗啉进行交联的环氧氯丙烷-环氧乙烷-烯丙基缩水甘油基醚三元共聚物(GECO)。

GECO中的环氧乙烷含量优选为30摩尔％以上、特别优选为50摩尔％以上、优选为80摩尔％以下。

如上所述，环氧乙烷对橡胶组合物赋予离子导电性，例如，起到降低具备由该橡胶组合物的发泡体构成的辊主体的橡胶辊的辊电阻值的作用。

但是，环氧乙烷含量小于该范围时，无法充分得到该作用，因此有时无法充分降低辊电阻值。

另一方面，环氧乙烷含量超过上述范围时，会发生环氧乙烷的结晶化，妨碍分子链的链段运动，因此反而具有辊电阻值上升的倾向。

另外，有时交联后的辊主体变得过硬，或者交联前的橡胶组合物在加热熔融时的粘度上升，该橡胶组合物的加工性、发泡性降低。

GECO中的烯丙基缩水甘油基醚含量优选为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。

对于烯丙基缩水甘油基醚，其本身作为侧链，发挥用于确保自由体积的功能，由此抑制环氧乙烷的结晶化，起到降低辊电阻值的作用。

但是，烯丙基缩水甘油基醚含量小于该范围时，不能充分得到该作用，因而有时无法充分降低辊电阻值。

另一方面，烯丙基缩水甘油基醚在GECO的交联时作为交联点发挥功能。

因而，在烯丙基缩水甘油基醚含量超过上述范围的情况下，GECO的交联密度变得过高，由此妨碍分子链的链段运动，反而具有辊电阻值上升的倾向。

GECO中的环氧氯丙烷含量为环氧乙烷含量和烯丙基缩水甘油基醚含量的余量。

即，环氧氯丙烷含量优选为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。

需要说明的是，作为GECO，不仅有前文说明的使三种单体共聚而成的狭义上的共聚物，而且还已知有将环氧氯丙烷-环氧乙烷共聚物(ECO)用烯丙基缩水甘油基醚进行改性而成的改性物。

本发明中，其中任一种GECO均可以使用。

可以使用这些离子导电性橡胶中的1种或2种以上。

(混配比例)

离子导电性橡胶的混配比例优选为橡胶的总量100质量份中的20质量份以上、特别优选为25质量份以上，优选为40质量份以下、特别优选为35质量份以下。

离子导电性橡胶的混配比例小于该范围或超过范围时，无论在其中任一种情况下，例如，均有时无法将橡胶辊的辊电阻值调整为作为转印辊等合适的范围。

另外，离子导电性橡胶的混配比例小于上述范围时，相对地，因发泡时的伸长率大而使难以产生气泡破裂的二烯系橡胶的比例变多，有时无法充分得到增加发泡体的连续气泡率的效果。

此外，离子导电性橡胶的混配比例超过上述范围的情况下，二烯系橡胶和乙烯丙烯系橡胶的比例相对变少，例如，有时无法对辊主体等发泡体赋予上述作为橡胶的良好特性。

另外，乙烯丙烯系橡胶的比例相对变少，有时无法对辊主体等发泡体赋予良好的耐臭氧性。

与此相对，通过使离子导电性橡胶的混配比例为上述范围，例如，能够将橡胶辊的辊电阻值调整为作为转印辊等合适的范围。

另外，使发泡体的连续气泡率增加，还能够形成外径的尺寸精度高、而且该外径的尺寸稳定性也优异的辊主体等。

此外，还能够对辊主体等发泡体赋予作为橡胶的良好特性、或赋予良好的耐臭氧性。

乙烯丙烯系橡胶的混配比例优选为橡胶的总量100质量份中的1质量份以上、特别优选为5质量份以上，优选为20质量份以下、特别优选为15质量份以下。

乙烯丙烯系橡胶的混配比例小于该范围时，有时无法对辊主体等发泡体赋予良好的耐臭氧性。

另外，相对地，因发泡时的伸长率大而使难以产生气泡破裂的二烯系橡胶的比例变多，有时无法充分得到增加发泡体的连续气泡率的效果。

另一方面，乙烯丙烯系橡胶的混配比例超过上述范围的情况下，二烯系橡胶的比例相对变少，有时无法对辊主体等发泡体赋予作为橡胶的良好特性。

此外，离子导电性橡胶的比例变少，例如，有时无法将橡胶辊的辊电阻值调整为作为转印辊等合适的范围。

与此相对，通过使乙烯丙烯系橡胶的混配比例为上述范围，能够对辊主体等发泡体赋予良好的耐臭氧性。

另外，使发泡体的连续气泡率增加，还能够形成外径的尺寸精度高、而且该外径的尺寸稳定性也优异的辊主体等。

此外，还能够对辊主体等发泡体赋予作为橡胶的良好特性，例如，能够将橡胶辊的辊电阻值调整为作为转印辊等合适的范围。

二烯系橡胶的混配比例为离子导电性橡胶和乙烯丙烯系橡胶的余量。

即，按照将离子导电性橡胶、乙烯丙烯系橡胶的混配比例设定为上述范围内的特定值时橡胶的总量达到100质量份的方式来设定二烯系橡胶的混配比例即可。

〈交联成分〉

作为交联成分，优选将用于使橡胶交联的交联剂、和用于促进由该交联剂引起的橡胶交联的交联促进剂进行合用。

(交联剂)

作为上述中的交联剂，如上所述，至少使用4,4′-二硫代二吗啉。

4,4′-二硫代二吗啉例如如专利文献1中所例示的那样为公知的交联剂。

但是，在专利文献1的实施例中实际验证了效果的交联剂仅为硫，4,4′-二硫代二吗啉只不过作为交联剂的一例单纯地进行了例示。

而且，在专利文献1的实施例中，如上所述，作为橡胶只不过仅使用了环氧氯丙烷橡胶和NBR这两种。

对上述两种橡胶进一步加入乙烯丙烯系橡胶，对这三种橡胶合用作为交联剂的4,4′-二硫代二吗啉、和作为发泡剂的ADCA并未具体记载于专利文献1中。

另外，关于能够通过上述构成增加发泡体的连续气泡率、以及由此能够形成外径的尺寸精度高且尺寸稳定性也优异的辊主体等发泡体，在专利文献1中也完全没有记载。

这些构成和效果是发明人在本发明中首次阐明的新的事实。

若考虑进一步提高上述效果，优选单独使用4,4′-二硫代二吗啉作为交联剂。

但是，也可以在无损效果的范围内合用其他交联剂。

作为其他交联剂，可以举出例如4,4′-二硫代二吗啉以外的其他硫系交联剂、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。

另外，作为其他硫系交联剂，可以举出例如粉末硫、油处理粉末硫、沉降硫、胶体硫、分散性硫等硫；或者四甲基秋兰姆二硫化物等有机含硫化合物等。

交联剂可以根据所组合的橡胶的种类而适当选择。

例如，橡胶为均具有硫交联性的二烯系橡胶、EPDM和GECO的情况下，作为交联剂，使用至少包含4,4′-二硫代二吗啉的硫系交联剂即可。

特别是，如上所述优选单独使用4,4′-二硫代二吗啉。

另外，例如，在离子导电性橡胶为不具有硫交联性的ECO的情况下等，作为交联剂，将至少包含4,4′-二硫代二吗啉的硫系交联剂和用于使ECO交联的例如硫脲系交联剂等进行合用即可。

在单独使用4,4′-二硫代二吗啉作为交联剂的情况下，相对于橡胶的总量100质量份，其混配比例优选为0.1质量份以上、特别优选为0.3质量份以上，优选为6质量份以下、特别优选为5质量份以下。

4,4′-二硫代二吗啉的混配比例小于该范围时，有时无法充分得到增加发泡体的连续气泡率的效果。

另外，无法使橡胶充分交联，有时无法对辊主体等发泡体赋予上述作为橡胶的良好特性。

另一方面，若混配比例超过上述范围，不仅无法得到更高的效果，而且过量的4,4′-二硫代二吗啉渗出到辊主体的外周面，有时会污染感光体等。

与此相对，通过使4,4′-二硫代二吗啉的混配比例为上述范围，能够抑制发生感光体等的污染，同时能够增加辊主体等发泡体的连续气泡率，或者能够对该发泡体赋予作为橡胶的良好特性。

需要说明的是，在与4,4′-二硫代二吗啉一同使用例如硫等其他交联剂的情况下，按照两者的合计混配比例为上述范围的方式进行设定即可。

另外，关于与其他交联剂的合用体系中的4,4′-二硫代二吗啉的混配比例，若考虑维持上述增加发泡体的连续气泡率的效果等，相对于橡胶的总量100质量份优选为0.1质量份以上、特别优选为0.3质量份以上。

(交联促进剂)

作为用于促进由4,4′-二硫代二吗啉引起的橡胶交联的交联促进剂，可以举出例如噻唑系促进剂、秋兰姆系促进剂、次磺酰胺系促进剂、二硫代氨基甲酸盐系促进剂等中的1种或2种以上。

其中，优选使用秋兰姆系促进剂。

作为秋兰姆系促进剂，可以举出例如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、四丁基秋兰姆二硫化物、双五亚甲基秋兰姆四硫化物等中的1种或2种以上。

关于秋兰姆系促进剂的混配比例，若考虑充分表现出促进由4,4′-二硫代二吗啉引起的橡胶交联的效果，则相对于橡胶的总量100质量份优选为0.3质量份以上2质量份以下。

〈发泡成分〉

(发泡剂)

作为发泡成分，在通过加热分解而产生气体的发泡剂中，如上所述，至少使用ADCA。

通过将ADCA与上述三种橡胶和作为交联剂的4,4′-二硫代二吗啉进行合用，使发泡体的连续气泡率增加，能够形成外径的尺寸精度高、而且尺寸稳定性也优异的辊主体等。

若考虑进一步提高该效果，优选单独使用ADCA作为发泡剂。

但是，也可以在无损效果的范围内合用其他发泡剂。

作为其他发泡剂，可以举出例如4,4′-氧代双苯磺酰肼(OBSH)、N,N-二亚硝基五亚甲基四胺(DPT)等。

特别优选OBSH。

发泡剂的混配比例可以根据作为目标的发泡体的发泡倍率等而适当设定。

例如，单独使用ADCA作为发泡剂而制作转印辊的辊主体的情况下，A相对于橡胶的总量100质量份，DCA的混配比例优选为0.3质量份以上、优选为8质量份以下。

ADCA的混配比例小于该范围时，有时无法充分得到增加发泡体的连续气泡率的效果。

另外，ADCA的混配比例小于上述范围或超过范围时，无论在其中任一种情况下，均有时无法得到作为转印辊的辊主体合适的发泡倍率的发泡体。

与此相对，通过使ADCA的混配比例为上述范围，能够在增加发泡体的连续气泡率的同时，形成作为转印辊的辊主体合适的发泡倍率的发泡体。

需要说明的是，若考虑进一步提高该效果，则ADCA的混配比例在上述范围内特别优选为0.5质量份以上、优选为6质量份以下。

另外，在与ADCA一同使用例如OBSH等其他发泡剂的情况下，按照两者的合计混配比例为上述范围的方式进行设定即可。

但是，关于该合用体系中的ADCA的混配比例，若考虑维持上述增加发泡体的连续气泡率的效果等，则相对于橡胶的总量100质量份优选为1.0质量份以上、特别优选为1.5质量份以上。

(发泡助剂)

作为发泡成分，也可以与ADCA一同使用发泡助剂，该发泡助剂降低该ADCA的分解温度而起到促进其分解的作用。

作为能够与ADCA组合的发泡助剂，可以举出例如脲(H2NCONH2)系发泡助剂。

发泡助剂的混配比例相对于橡胶的总量100质量份优选为0.1质量份以上、优选为5质量份以下。

〈炭黑〉

也可以在橡胶组合物中混配例如能够作为橡胶的增强剂、填充剂、电子导电性导电剂等发挥功能的各种炭黑。

相对于橡胶的总量100质量份，炭黑的混配比例优选为1质量份以上、特别优选为3质量份以上，优选为10质量份以下、特别优选为7质量份以下。

〈其他〉

进而根据需要，也可以在橡胶组合物中以任意的比例混配各种添加剂。

作为添加剂，可以举出例如酸性接受体、炭黑以外的其他填充剂、交联助剂、防劣化剂、防焦化剂、增塑剂、润滑剂、颜料、抗静电剂、阻燃剂、中和剂、成核剂、共交联剂等。

本发明的橡胶组合物例如适合用作组装到激光打印机、静电式复印机、普通纸传真机装置和它们的复合设备等利用电子照相法的图像形成装置中的、由橡胶组合物的发泡体构成的各种部件的形成材料。

作为上述部件，如上所述，特别可以举出转印辊等橡胶辊。

《橡胶辊》

图1是示出本发明的橡胶辊的实施方式的一例的立体图。

参照图1，本例的橡胶辊1具备辊主体2，该辊主体2由包含上述各成分的橡胶组合物的发泡体构成，形成为多孔质且单层的筒状，并且在辊主体2的中心的通孔3中插通固定有轴4。

轴4例如由铝、铝合金、不锈钢等金属一体地形成。

轴4例如藉由具有导电性的粘接剂与辊主体2电接合，同时被以机械方式固定，或者通过将外径大于通孔3的内径的轴压入到通孔3中而与辊主体2电接合，同时被以机械方式固定。

另外，也可以合用这两种方式将轴4与辊主体2电接合，进行机械固定。

〈橡胶辊的制造〉

为了制造本发明的橡胶辊1，首先使用挤出成型机将上述各成分构成的橡胶组合物挤出成型为筒状，接下来切割成规定的长度，在硫化罐内利用加压水蒸气加压、加热，使其发泡和交联。

接着，使用烘箱等对发泡、交联后的筒状体进行加热使其二次交联，之后进行冷却，进而研磨成特定的外径，形成辊主体2。

轴4可以在从筒状体的切割后到研磨后的任意时刻插通固定于通孔3中。

但是，在切割后，优选首先以将轴4插通到通孔3中的状态进行二次交联和研磨。

由此，能够抑制二次交联时的膨胀收缩所致的筒状体的翘曲或变形等。

另外，通过一边以轴4为中心进行旋转一边进行研磨，能够提高该研磨的作业性、并且能够抑制外周面5的振摆。

关于轴4，如上所述，可以藉由具有导电性的粘接剂、特别是导电性的热固性粘接剂插通到二次交联前的筒状体的通孔3中后使其二次交联，或者将外径大于通孔3的内径的轴压入到通孔3中即可。

在前者的情况下，通过烘箱中的加热，筒状体发生二次交联，同时热固性粘接剂发生固化，该轴4与辊主体2电接合，同时被以机械方式固定。

另外，在后者的情况下，在压入的同时完成电接合和机械固定。

另外，如上所述，也可以将该两种方式进行合用。

如上所述，本发明的橡胶辊1例如在利用电子照相法的图像形成装置中可以适合用作转印辊。

但是，本发明的橡胶辊1例如也可以用作充电辊、显影辊、清洁辊等。

《图像形成装置》

本发明的图像形成装置的特征在于，其组装有本发明的橡胶辊1。

作为该本发明的图像形成装置，如上所述，可以举出激光打印机、静电式复印机、普通纸传真机装置、或它们的复合设备等利用电子照相法的各种图像形成装置。

实施例

以下，基于实施例、比较例进一步说明本发明，但本发明的构成不必限于这些实施例、比较例。

〈实施例1〉

(橡胶组合物)

作为橡胶，混配了GECO 30质量份与均为非充油的NBR60质量份和EPDM10质量份。

并且，使用班伯里混合机将总量100质量份的三种橡胶进行塑炼，同时，首先加入下述表1中所示的各成分中的发泡剂和炭黑进行混炼，进而加入交联剂和交联助剂进行混炼，由此制备橡胶组合物。

【表1】

表1

成分	质量份
		发泡剂	0.5
炭黑	5.0
		交联剂	4.0
交联促进剂	0.5

表1中的各成分如下所述。需要说明的是，表1中的质量份是相对于橡胶总量每100质量份的质量份。

发泡剂：ADCA

交联剂：4,4′-二硫代二吗啉

交联促进剂：四甲基秋兰姆单硫化物

(橡胶辊)

将所制备的橡胶组合物供给至挤出成型机，挤出成型为筒状后，切割成规定的长度，安装至外径

的交联用临时轴上。

接着，在硫化罐内利用加压水蒸汽进行120℃×10分钟的加压加热，接着进行160℃×20分钟的加压加热，通过发泡剂的分解而产生的气体使筒状体发泡，同时使橡胶交联。

接着，将该筒状体重新安装在外周面涂布有导电性的热固性粘接剂的外径

的轴上，在烘箱中进行160℃×60分钟的加热，使其二次交联，同时使热固性粘接剂固化，与轴电接合，并且以机械方式固定。

接着，将筒状体的两端精整后，使用圆筒磨床对其外周面进行横切磨削，从而将外径精加工成

(公差±0.1mm)，形成辊主体，制造橡胶辊。

〈实施例2〉

使作为发泡剂的ADCA的混配比例相对于橡胶的总量100质量份为4.0质量份，除此以外与实施例1同样地制备橡胶组合物，制造橡胶辊。

〈实施例3〉

使作为发泡剂的ADCA的混配比例相对于橡胶的总量100质量份为6.0质量份，除此以外与实施例1同样地制备橡胶组合物，制造橡胶辊。

〈实施例4〉

作为发泡剂，合用相对于橡胶的总量100质量份为2.0质量份的ADCA和为2.0质量份的OBSH，除此以外与实施例1同样地制备橡胶组合物，制造橡胶辊。

〈实施例5〉

代替NBR而使用相同量的SBR，并且作为交联剂，合用相对于橡胶的总量100质量份为0.3质量份的4,4′-二硫代二吗啉和为2.0质量份的硫，除此以外与实施例2同样地制备橡胶组合物，制造橡胶辊。

〈实施例6〉

代替NBR而使用相同量的BR，并且，使4,4′-二硫代二吗啉的混配比例相对于橡胶的总量100质量份为5.0质量份，除此以外与实施例2同样地制备橡胶组合物，制造橡胶辊。

〈比较例1〉

作为交联剂，代替4,4′-二硫代二吗啉而混配相对于橡胶的总量100质量份为5.0质量份的硫，除此以外与实施例2同样地制备橡胶组合物，制造橡胶辊。

〈比较例2〉

作为发泡剂，代替ADCA而仅混配相对于橡胶的总量100质量份为4.0质量份的OBSH，除此以外与实施例1同样地制备橡胶组合物，制造橡胶辊。

〈比较例3〉

省去EPDM，并且，使NBR的混配比例为橡胶总量100质量份中的70质量份，除此以外与实施例2同样地制备橡胶组合物，制造橡胶辊。

〈尺寸稳定性评价〉

在温度10℃、相对湿度15％的低温低湿环境下以及温度30℃、相对湿度80％的高温高湿环境下，分别测定实施例、比较例中制造的橡胶辊的辊主体的外径。

具体而言，首先将橡胶辊在高温高湿环境下静置120小时后，测定辊主体的外径。接着，将外径测定后的橡胶辊立即移至低温低湿环境下，静置30分钟后，再次测定辊主体的外径。

并且，求出在高温高湿环境下测定的外径与在低温低湿环境下测定的外径之差，该差为0.05mm以下时评价为尺寸稳定性良好(○)，差超过0.05mm时评价为尺寸稳定性不良(×)。将结果示于表2、表3中。

【表2】

表2

【表3】

表3

由实施例1～6、比较例1～3的结果可知，通过合用二烯系橡胶、乙烯丙烯系橡胶、离子导电性橡胶这三种橡胶、ADCA、和4,4′-二硫代二吗啉，能够提高橡胶辊的辊主体的外径的尺寸稳定性。

由实施例1～3的结果可知，单独使用ADCA作为发泡剂时的混配比例相对于橡胶的总量100质量份优选为0.3质量份以上、特别优选为0.5质量份以上，优选为8质量份以下、特别优选为6质量份以下。

由实施例4的结果可知，在ADCA与OBSH的合用体系中，将合计的混配比例设定为上述范围即可，但是为了维持增加发泡体的连续气泡率的效果，相对于橡胶的总量100质量份，ADCA的混配比例优选为1.0质量份以上、特别优选为1.5质量份以上。

由实施例1～6的结果可知，作为乙烯丙烯系橡胶，优选EPDM；作为离子导电性橡胶，优选环氧氯丙烷橡胶、特别优选GECO。

由实施例1、5、6的结果可知，作为二烯系橡胶，优选选自由NBR、SBR、BR组成的组中的至少一种。

另外可知，相对于橡胶的总量100质量份，单独使用4,4′-二硫代二吗啉作为交联剂时的混配比例优选为0.1质量份以上、特别优选为0.3质量份以上，优选为6质量份以下、特别优选为5质量份以下。

进而由实施例5的结果可知，在4,4′-二硫代二吗啉与硫的合用体系中，将合计的混配比例设定为上述范围即可，但是为了维持增加发泡体的连续气泡率的效果，相对于橡胶的总量100质量份，4,4′-二硫代二吗啉的混配比例优选为0.1质量份以上、特别优选为0.3质量份以上。

符号说明

1 橡胶辊

2 辊主体

3 通孔

4 轴

5 外周面

Claims (6)

1.一种橡胶组合物，其为用于形成利用了电子照相法的图像形成装置中所用的发泡体的橡胶组合物，其含有包含二烯系橡胶、乙烯丙烯系橡胶和离子导电性橡胶的橡胶、作为发泡剂的偶氮二甲酰胺、和作为交联剂的4,4′-二硫代二吗啉，其中，单独使用4,4′-二硫代二吗啉作为交联剂，相对于橡胶总量100质量份，所述交联剂为0.3质量份以上5质量份以下。

2.如权利要求1所述的橡胶组合物，其中，上述二烯系橡胶为选自由丁腈橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶和丁二烯橡胶组成的组中的至少一种。

3.如权利要求1或2所述的橡胶组合物，其中，上述乙烯丙烯系橡胶为三元乙丙橡胶。

4.如权利要求1～3中任一项所述的橡胶组合物，其中，上述离子导电性橡胶为环氧氯丙烷橡胶。

5.一种橡胶辊，其包含使上述权利要求1～4中任一项所述的橡胶组合物发泡、交联而成的发泡体构成的筒状的辊主体。

6.一种图像形成装置，其包含上述权利要求5所述的橡胶辊。

Images