JP2003020366A

JP2003020366A - 熱可塑性エラストマー組成物及び該熱可塑性エラストマー組成物を用いた表面粗面ゴムローラ

Info

Publication number: JP2003020366A
Application number: JP2001207357A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Okuyama; 英之奥山; Takayuki Hattori; 高幸服部
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2001-07-09
Filing date: 2001-07-09
Publication date: 2003-01-24

Abstract

(57)【要約】【課題】コスト高となる研磨工程なしに寸法精度を得
ることができ、かつ繊細な印刷媒体の表面も傷つけず、
インクジェットプリンターの場合における白抜け等の問
題が発生せず、適切な平均表面粗さを有するゴムローラ
を提供する。【解決手段】（Ａ）１成分以上のゴム組成分と、
（Ｂ）１成分以上の熱可塑性エラストマー組成分、又は
１成分以上の熱可塑性エラストマー組成分と１成分以上
の樹脂組成分との混合組成分とを含み、上記（Ａ）が、
上記（Ｂ）中に架橋又は部分架橋して粒状に分散し、上
記（Ａ）の平均粒径が５μｍ以上５０μｍ以下になる熱
可塑性エラストマー組成物を作成し、該熱可塑性エラス
トマー組成物をチューブ状に押し出し、所定幅にカット
してローラ形状とし、上記ローラの外周表面の１０点平
均表面粗さＲｚを２０μｍ以上１００μｍ以下とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットプ
リンター、レーザプリンター、静電式複写機、普通紙フ
ァクシミリ装置、自動預金支払機（ＡＴＭ）等における
紙送り機構に使用されるゴムローラ等に用いられる熱可
塑性エラストマー組成物に関し、特に高品位の印刷をす
る場合のように、表面が傷つきやすい紙やフィルム等の
繊細な印刷媒体を送り出す表面粗面ゴムローラに好適に
用いられる熱可塑性エラストマー組成物に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンター、レーザプリ
ンター、静電式複写機、普通紙ファクシミリ装置、自動
預金支払機（ＡＴＭ）等に用いられる給紙ローラは、加
硫ゴムを押出製法によってチューブとして押し出し、そ
のチューブをカットし、その後加硫缶内で加硫し、次に
研磨により寸法を調整したり、研磨目をつけたりして製
造されたものが用いられていた。又は通常の熱可塑性エ
ラストマーをローレット溝等のついた口金から押し出し
てチューブを作成し、その後所定の長さにカットするこ
とにより製造したゴムローラが用いられていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の加硫ゴムを用い
る押出製法で得られたゴムローラは、押出のみでは寸法
精度が得られないため、必ず研磨が必要である。また、
この研磨工程はチューブを一旦、研磨芯に挿入させて行
わなければならないため、上記加硫ゴムを用いて製造さ
れたゴムローラは、製造工程が増えてコスト高となる問
題がある。

【０００４】また、後者の熱可塑性エラストマーをロー
レット溝等のついた口金から押し出して得られたゴムロ
ーラは、ローレット溝等のついた口金から押し出してい
るため、寸法精度も良く研磨は不要であるが、それとは
逆に、ローレット溝の形状によっては押し出し速度を上
げられないことがあり、また口金の抵抗が大きすぎるた
めにチューブ上にササクレが発生し、ゴムローラを生産
できなくなるという問題がある。さらには、上記ゴムロ
ーラは、フィルム等の繊細な印刷媒体を用いる場合に、
ゴムローラのローレットエッジによって印刷媒体表面が
傷つき易くなるために、例えば、インクジェットプリン
ターの場合においては、インクの乗りが悪くなり、白抜
け等の問題が発生するという問題がある。

【０００５】なお後者のゴムローラを製造する際におい
てもチューブ表面を研磨する製造工程を設ければ印刷媒
体を傷つけ難くなり、より好ましいが、前者の加硫ゴム
の押出製法により製造されたゴムローラと同様にコスト
高の問題が生じてしまう。

【０００６】本発明は上記した問題に鑑みてなされたも
ので、コスト高となる研磨工程なしに、あるいはローレ
ット溝等のついた口金を用いないで、寸法精度及び適切
な平均表面粗さを得ることができ、繊細な印刷媒体の表
面を傷つけず、よって上記インクジェットプリンターの
場合における白抜け等の問題が発生しない表面粗面ゴム
ローラを形成するのに最適な熱可塑性エラストマー組成
物を提供することを課題としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、（Ａ）１成分以上のゴム組成分と、
（Ｂ）１成分以上の熱可塑性エラストマー組成分、又は
１成分以上の熱可塑性エラストマー組成分と１成分以上
の樹脂組成分との混合組成分とを含み、上記（Ａ）１成
分以上のゴム組成分が、上記（Ｂ）１成分以上の熱可塑
性エラストマー組成分、又は１成分以上の熱可塑性エラ
ストマー組成分と１成分以上の樹脂組成分との混合組成
分中に、架橋又は部分架橋して粒状に分散されてなり、
上記（Ａ）１成分以上のゴム組成分の平均粒径が５μｍ
以上５０μｍ以下であることを特徴とする熱可塑性エラ
ストマー組成物を提供している。

【０００８】本発明の熱可塑性エラストマー組成物で
は、（Ａ）１成分以上のゴム組成分が、平均粒径が５μ
ｍ以上５０μｍ以下で、（Ｂ）１成分以上の熱可塑性エ
ラストマー組成分、又は１成分以上の熱可塑性エラスト
マー組成分と１成分以上の樹脂組成分との混合組成分中
に、架橋又は部分架橋して粒状に分散している。これに
より、該熱可塑性エラストマー組成物を用いたゴムロー
ラの外周表面の１０点平均表面粗さＲｚ（μｍ）が、２
０μｍ以上１００μｍ以下である表面粗面ゴムローラを
得ることができ、よって、組成物をチューブ状に押し出
し、所定幅にカットするのみで、適切な表面粗さを有す
る表面粗面ゴムローラを得ることができる。また、本発
明の熱可塑性エラストマー組成物を用いてゴムローラを
形成すると、コスト高となる研磨工程が不要であり、ゴ
ムローラのローレットエッジによって印刷媒体表面が傷
つき、インクジェットプリンターの場合に白抜けが発生
するという問題がなく、かつ、研磨工程無しに良好な寸
法精度を得ることができる。上記１０点平均表面粗さＲ
ｚとは、ＪＩＳＢ０６０１に定義された表面粗さを表
すパラメータであり、測定方法については後述する。

【０００９】なお、以下、「（Ａ）１成分以上のゴム組
成分」を「（Ａ）組成分」とも称する。また、「（Ｂ）
１成分以上の熱可塑性エラストマー組成分、又は１成分
以上の熱可塑性エラストマー組成分と１成分以上の樹脂
組成分との混合組成分」を「（Ｂ）組成分」とも称す
る。

【００１０】上記（Ａ）組成分の平均粒径が５μｍ以上
５０μｍ以下で、上記（Ｂ）組成分中に架橋又は部分架
橋して粒状に分散しているのは、ローラに最適な表面粗
面をつけるためである。具体的には、上記平均粒径が５
μｍより小さいと表面が平滑になるという問題があり、
５０μｍより大きいと成形が困難になるという問題があ
ることに因る。また、架橋又は部分架橋して、上記
（Ａ）組成分を粒状に分散していることにより、熱可塑
性を有することができる。架橋では、オイル成分以外の
ゲル分がほぼ０になる。また、部分架橋では、ゲル分が
存在する。

【００１１】上記（Ａ）組成分の平均粒径が５μｍ以上
５０μｍ以下で、上記（Ｂ）組成分中に架橋又は部分架
橋して粒状に分散している状態は、（Ａ）組成分を架橋
する架橋剤の反応活性を低下させて使用することによ
り、より好ましく得ることができる。架橋剤の反応活性
を低下する方法としては、例えば、架橋剤を加湿放置す
る方法、吸着剤（フィラー等）を混入する方法、反応活
性点の割合が少ない架橋剤を使用する方法、架橋剤の添
加量を減らす方法等がある。

【００１２】架橋剤の反応活性を低下させる程度は、使
用する架橋剤の種類や使用する組成物の配合により異な
り、（Ａ）組成分の平均粒径が５μｍ以上５０μｍ以下
で、上記（Ｂ）組成分中に架橋又は部分架橋して粒状に
分散している状態が、得られる程度にまで架橋剤の反応
活性を低下させれば良く、架橋剤の反応活性を低下前１
００％とすると、８０％〜４０％にまで低下させると良
い。

【００１３】本発明の熱可塑性エラストマー組成物を用
いた表面粗面ゴムローラは上記熱可塑性エラストマー組
成物をチューブ状に押し出し、所定幅にカットしてロー
ラ状に形成されてなるので、寸法精度が良い。かつ口金
のローレット面を切っていないので、ササクレの発生も
なく、押出速度を上げることができる。これにより、生
産性を大きく向上することができ、低コスト化を実現す
ることができる。

【００１４】上記表面粗面ゴムローラの外周表面の１０
点平均表面粗さＲｚ（μｍ）が、２０μｍ以上１００μ
ｍ以下であるのは、２０μｍより小さい場合には、通紙
後の摩擦係数の低下が大きいためであり、１００μｍよ
り大きい場合には、耐磨耗性が低下するためである。研
磨目の表面粗さはＲｚ（μｍ）で、４０μｍ〜１００μ
ｍ程度であるので、この表面粗さは研磨目と同程度であ
る。また表面をバフしても、上記熱可塑性エラストマー
組成物を押し出せば、チューブの表面の粗さは口金の表
面粗度に関わらず一定である。

【００１５】上記表面粗面ゴムローラの硬度は室温２３
℃でのショアＡ硬度が１０以上５０以下であることが好
ましく、より好ましくは２０〜４０の範囲としている。
これにより、ゴムローラを比較的小さい圧接力で紙やフ
ィルムに押付けてもゴムローラが充分に変形し、紙やフ
ィルムとの間に大きい接触面積を得ることができる。ま
た、ショアＡ硬度が１０より小さいと耐摩耗性が悪化す
るという問題があり、ショアＡ硬度が５０より大きい
と、搬送力が不足するという問題がある。

【００１６】上記（Ａ）１成分以上のゴム組成分として
は、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）か
又はＥＰＤＭを主成分とする他のゴムとの混合物である
ことが好ましい。本発明においては（Ａ）１成分以上の
ゴム組成分をＥＰＤＭを１００％とすることが最も好ま
しく、ＥＰＤＭと他のゴムとをブレンドする場合、全ゴ
ムに占めるＥＰＤＭの比率は、５０重量％以上、さら
に、８０重量％以上が好ましい。この理由は、ＥＰＤＭ
は主鎖が飽和炭化水素からなり、主鎖に二重結合を含ま
ないため、高濃度オゾン雰囲気、光線照射等の環境下に
長時間曝されても、分子主鎖切断が起こりにくく、従っ
て最終製品であるローラの耐候性を高めることができる
ためである。

【００１７】上記（Ａ）１成分以上のゴム組成分として
は、ＥＰＤＭの他に、ブチルゴム、ブタジエンゴム、イ
ソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ク
ロロプレンゴム、天然ゴム（ＮＲ）、１，２―ポリブタ
ジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、エチ
レンプロピレンゴム、アクリルゴム、クロロスルフォン
化ポリエチレン等が好ましい。

【００１８】上記１成分以上の樹脂組成分としては、公
知のものを使用でき、例えばポリプロピレン（ＰＰ）、
ポリエチレン（ＰＥ）などのオレフィン系樹脂、ポリス
チレン（ＰＳ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭ
Ａ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ＰＢＴ
（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＰＳ（ポリフェニ
レンスルフィド）、ＰＰＯ（ポリフェニレンオキサイ
ド）、ＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）、ポリアミド
（ＰＡ）、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリオキシメチレン
（ＰＯＭ）、フッ素樹脂等が良い。

【００１９】上記１成分以上の熱可塑性エラストマー組
成分としては、公知のエラストマーを使用でき、例え
ば、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体（ＳＢ
Ｓ）、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体（ＳＩ
Ｓ）、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレン共重合
体（ＳＥＢＳ）、スチレン−エチレン／プロピレン−ス
チレン共重合体（ＳＥＰＳ）、スチレン−エチレン−エ
チレン／プロピレン−スチレン共重合体（ＳＥＥＰＳ）
等のスチレン系エラストマー、塩素化ポリエチレン、塩
ビ系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ウレタ
ン系エラストマー、エステル系エラストマー、アミド系
エラストマー、アイオノマー、エチレンエチルアクリレ
ート樹脂（ＥＥＡ）、エチレン酢酸ビニル共重合体（Ｅ
ＶＡ）等が好ましい。

【００２０】上記樹脂組成分及び上記熱可塑性エラスト
マー組成分の混合組成分を上記（Ｂ）組成分として用い
る場合には、その混合割合は、使用する樹脂及びエラス
トマーに応じて、適切な混合割合を決定できるが、通常
は、上記熱可塑性エラストマー組成分１００重量部に対
して上記樹脂組成分は、１０重量部以上１００重量部以
下とされる。この理由は、上記樹脂組成分が１０重量部
より少ないと、ゴム成分（Ａ）の分散不良という問題が
あり、１００重量部より多いとショアＡ硬度が５０より
大きくなるという問題があるからである。

【００２１】上記（Ａ）組成分及び（Ｂ）組成分の混合
割合は、用いるゴム、樹脂及びエラストマーにより異な
るが、通常は、上記（Ｂ）組成分１００重量部（オイル
を添加する場合はオイルを除く重量部）に対して上記
（Ａ）組成分は５０重量部以上４００重量部以下とされ
る。この理由は、５０重量部より少ないと耐摩耗性悪
化、搬送力低下という問題があり、４００重量部より多
いとゴム成分（Ａ）の分散不良という問題があるからで
ある。

【００２２】上記架橋剤としては、公知の架橋剤を使用
できるが、樹脂架橋が以下の理由から好ましい。すなわ
ち樹脂架橋では樹脂架橋剤が用いられるが、樹脂架橋剤
は加熱等によってゴムに架橋反応を起させる合成樹脂で
あり、硫黄と加硫促進剤とを併用した場合に生ずるブル
ームの問題が起らないので好ましい。特に、樹脂架橋剤
としてフェノール樹脂を用いると給紙性能を高めること
ができる。

【００２３】その他の樹脂架橋剤としては、メラミン・
ホルムアルデヒド樹脂、トリアジン・ホルムアルデヒド
縮合物、ヘキサメトキシメチル・メラミン樹脂等が挙げ
られ、特に上記フェノール樹脂が好適である。フェノー
ル樹脂の具体例としては、フェノール、アルキルフェノ
ール、クレゾール、キシレノール、レゾルシン等のフェ
ノール類と、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、フ
ルフラール等のアルデヒド類との反応により合成される
各種フェノール樹脂が挙げられる。特に、ベンゼンのオ
ルト位又はパラ位にアルキル基が結合したアルキルフェ
ノールと、ホルムアルデヒドとの反応によって得られる
アルキルフェノール・ホルムアルデヒド樹脂が、ゴムと
の相溶性に優れるとともに、反応性に富んでいて架橋反
応開始時間を比較的早くできるので好ましい。アルキル
フェノール・ホルムアルデヒド樹脂のアルキル基は、通
常、炭素数が１から１０のアルキル基であり、具体的に
は、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が挙
げられる。また、硫化−ｐ−第三ブチルフェノールとア
ルデヒド類とを付加縮合させた変性アルキルフェノール
樹脂や、アルキルフェノール・スルフィド樹脂も樹脂架
橋剤として使用可能である。通常、樹脂架橋剤の配合量
は、ゴム１００重量部に対して３重量部以上２０重量部
以下が好ましく、６重量部以上１５重量部以下が特に好
ましい。

【００２４】本発明における架橋又は部分架橋（動的架
橋）は、塩素、臭素、フッ素、ヨウ素等のハロゲンの存
在下に行ってもよい。動的架橋時にハロゲンを存在させ
るには、ハロゲン化された樹脂架橋剤を用いるか、エラ
ストマー組成物中にハロゲン供与性物質を配合してもよ
い。ハロゲン化された樹脂架橋剤としては、上記の各付
加縮合型樹脂がハロゲン化されたものが挙げられる。な
かでも、フェノール樹脂のアルデヒドユニットに少なく
とも一個のハロゲン原子が結合したハロゲン化フェノー
ル樹脂、特にハロゲン化アルキルフェノールホルムアル
デヒド樹脂が、ゴムとの相溶性に優れるとともに、反応
性に富んでいて架橋反応開始時間を比較的早くできるの
で好ましい。

【００２５】またハロゲン供与性物質としては、塩化第
二スズ等の塩化スズ、塩化第二鉄、塩化第二銅等が挙げ
られる。ハロゲン化樹脂としては、例えば塩素化ポリエ
チレン等が挙げられる。これらのハロゲン供与性物質は
単独で用いられてもよく、ニ種以上が併用されてもよ
い。

【００２６】架橋反応を適切に行うために架橋助剤（活
性剤）を用いてもよい。架橋助剤としては金属酸化物が
使用され、特に酸化亜鉛、炭酸亜鉛が好ましい。

【００２７】本発明で作成する熱可塑性エラストマー組
成物には、機械的強度を向上させるために、必要に応じ
て充填剤を配合することができる。充填剤としては、例
えば、シリカ、カーボンブラック、クレー、タルク等の
粉体を挙げることができる。充填剤を配合する場合、充
填剤は熱可塑性エラストマー組成物中、３０重量％以下
とするのが好ましい。充填剤の比率が上記範囲を越える
と、ゴムの柔軟性が低下してしまうことがあるからであ
る。

【００２８】また、熱可塑性エラストマー組成物には、
さらに老化防止剤、ワックス等を配合することができ
る。老化防止剤としては、例えば、２−メルカプトベン
ゾイミダゾールなどのイミダゾール類、フェニル−α−
ナフチルアミン，Ｎ，Ｎ´−ジ−６−ナフチル−ｐ−フ
ェニレンジアミン、Ｎ−フェニル−Ｎ´−イソプロピル
−ｐ−フェニレンジアミンなどのアミン類、ジ−ｔ−ブ
チル−ｐ−クレゾール、スチレン化フェノールなどのフ
ェノール類などが挙げられる。

【００２９】さらに、熱可塑性エラストマー組成物に
は、軟化剤としてオイル、可塑剤を配合することができ
る。オイルとしては、例えばパラフィン系、ナフテン
系、芳香族系等の鉱物油や炭化水素系オリゴマーからな
るそれ自体公知の合成油、またはプロセスオイルを用い
ることができる。合成油としては、例えば、α−オレフ
ィンとのオリゴマー、ブテンのオリゴマー、エチレンと
α−オレフィンとの非晶質オリゴマーが好ましい。可塑
剤としては、例えば、ジオクチルフタレート（ＤＯ
Ｐ）、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）、ジオクチルセパ
ケート（ＤＯＳ）、ジオクチルアジペート（ＤＯＡ）等
を非極性ゴム等との相溶性が悪化し、ローラ痕が残るこ
とが起こらない範囲で用いることができる。

【００３０】上記配合を混練及び架橋し、得られた熱可
塑性エラストマー組成物をチューブ状に押し出し、所定
幅にカットして、本発明のゴムローラを製造する工程
は、通常の方法で実施できる。すなわち、上記（Ａ）組
成分及び（Ｂ）組成分、架橋剤、その他の配合剤を２軸
押出機、オープンロール、バンバリーミキサー、ニーダ
ー等のゴム混練装置に投入し、１６０℃〜２００℃に加
熱しながら、１〜２０分程度混練りして動的加硫を行っ
た後、樹脂用単軸押出機等によってチューブ状に押し出
し、それをカットすることによってゴムローラとする。
口金はローレットを切ったものではなく、ワイヤーカッ
ト、放電加工等で筒状に切った面のものを用いる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を説明す
る。本発明の熱可塑性エラストマー組成物及び該熱可塑
性エラストマー組成物を用いた表面粗面ゴムローラは、
以下の様に製造される。即ち、（Ａ）１成分以上のゴム
組成分と、（Ｂ）１成分以上の熱可塑性エラストマー組
成分、又は１成分以上の熱可塑性エラストマー組成分と
１成分以上の樹脂組成分との混合組成分と、及び、反応
活性を低下させた架橋剤とを配合し、さらに必要な場合
には、架橋剤以外の各種配合剤を配合した後、通常の方
法で、この配合を混練し、上記（Ａ）１成分以上のゴム
組成分を、上記（Ｂ）１成分以上の熱可塑性エラストマ
ー組成分、又は１成分以上の熱可塑性エラストマー組成
分と１成分以上の樹脂組成分との混合組成分中に、架橋
又は部分架橋して粒状に分散し、上記（Ａ）１成分以上
のゴム組成分の平均粒径が５μｍ以上５０μｍ以下にな
る熱可塑性エラストマー組成物を作成し、上記熱可塑性
エラストマー組成物をチューブ状に押し出し、所定幅に
カットしてローラ形状とし、上記ローラの外周表面の１
０点平均表面粗さＲｚが、２０μｍ以上１００μｍ以下
になるように上記ローラを作成し、熱可塑性エラストマ
ー組成物を用いた表面粗面ゴムローラを得ている。

【００３２】上記架橋及びカットを行った上記表面粗面
ゴムローラの中空部に軸芯を圧入するか、あるいは両者
を接着剤で接合して固定して挿入し、給紙用ゴムローラ
を作製する。図１に示すように、上記表面粗面ゴムロー
ラからなる給紙用ゴムローラ１は略円筒形状であり、そ
の内周には軸芯２が挿入されている。

【００３３】上記軸芯２としては通常金属や樹脂からな
る丸棒材を使用する。なお、ゴムローラの強度との兼ね
合いにもよるが、給紙用ゴムローラの肉厚は０．５ｍｍ
未満では弾性が不足し、給紙性能が低下しやすいので、
０．５ｍｍ〜２０ｍｍとするのがよい。また、室温２３
℃でのローラのショアＡ硬度が１０以上５０以下であ
る。

【００３４】これにより、研磨工程なしに寸法精度が得
られ、かつ適切な平均表面粗さを得ることができ、繊細
な印刷媒体の表面を傷つけず、白抜け等の問題が発生し
ない表面粗面ゴムローラとすることができる。

【００３５】以下、本発明の表面粗面ゴムローラの実施
例１〜３、及び比較例１〜４について詳述する。

【００３６】（実施例１〜３）実施例１〜３の表面粗面
ゴムローラに用いた熱可塑性エラストマー組成物（ＴＰ
Ｅ）は以下の様に作成した。すなわち、（Ａ）１成分以
上のゴム組成分として、ＥＰＤＭ（エスプレン６７０
Ｆ、住友化学製）２００重量部、上記（Ｂ）１成分以上
の熱可塑性エラストマー組成分、又は１成分以上の熱可
塑性エラストマー組成分と１成分以上の樹脂組成分との
混合組成分として、スチレン系エラストマー（セプトン
ＣＪＫ−１、クラレ製）２００重量部を用い、及び架橋
剤としては、７０℃、湿度９５％の条件下にて一定時間
加湿劣化させた反応性フェノール樹脂（タッキロール２
５０−ＩＩＩ、田岡化学製）１２重量部を用い、さらに
架橋助剤として酸化亜鉛５重量部を用いた。その他各種
添加剤（色付け用にカーボンを１重量部）を用いた。上
記組成物を２軸押し出し機（φ３８）で２００℃、２０
０ｒｐｍにて、押し出し、かつ混練して、筒状に切った
面の口金を用いてチューブ状に押し出し、所定幅にカッ
トして、外径３０ｍｍ、内径２５．６ｍｍ、幅１５ｍｍ
のゴムローラを製造した。またカット後、チューブ表面
の研磨は行わなかった。なお架橋剤を加湿劣化させた時
間は、実施例１は１２時間、実施例２は６時間及び実施
例３は１時間であった。

【００３７】（比較例１）比較例１は、従来のゴム組
成物を用い、従来製法通り、研磨工程を行ってゴムロー
ラを製造した。すなわち、ＥＰＤＭ（エスプレン６７０
Ｆ）２００重量部、シリカ（ＶＮ−３）２５重量部、白
艶華ＣＣ３０重量部、パラフィン油（ＰＷ−３８０）を
４０重量部、硫黄１重量部、ＴＥＴ１重量部、ＢＺ２重
量部、ＣＺ２重量部の配合をニーダーで８０℃にて５分
間、混練りした後、押出機でチューブ押し出し、その後
加硫缶で１５０℃、１時間，加硫を行い、研磨用芯に入
れて外径３０ｍ、内径２５．６ｍｍに研磨して、比較例
１のゴムローラを製造した。

【００３８】（比較例２）比較例２は、実施例と同じ配
合を使用し、２００℃、２００ｒｐｍにて押し出し、混
練りした後、ローレット（ピッチ１ｍｍ、山０．５ｍ
ｍ、谷０．５ｍｍ及び深さ０．３ｍｍ）を切った口金を
用いて、押出機で押し出し、外径３０ｍｍ、内径２５．
６ｍｍ、幅１５ｍｍの比較例２のゴムローラを得た。

【００３９】（比較例３、４）比較例３及び４について
は、実施例と同じ配合を使用し、かつ実施例と同様に熱
可塑性エラストマー組成物（ＴＰＥ）を製造したが、架
橋剤として用いた反応性フェノール樹脂（タッキロール
２５０−ＩＩＩ、田岡化学製）を、比較例３は２４時
間、７０℃、湿度９５％の条件下にて加湿劣化させたも
のを使用し、比較例４については、加湿劣化させないで
使用した。

【００４０】上記のように作成した各実施例及び各比較
例のゴムローラについて、下記の特性測定を行った。そ
の結果を下記の表１に示す。

【００４１】

【表１】

【００４２】（ゴムローラ外周表面の１０点平均表面粗
さＲｚ（μｍ））ゴムローラの外周表面において、測定
長３．０ｍｍ、カットオフ０．８０ｍｍ、速度（周速）
０．６ｍｍ／ｓｅｃにて、表面粗さＲｚ（μｍ）を回転
式で測定した。測定機は、（株）東京精密社製の接触式
測定機を用いた。具体的には、１０点平均粗さとは、Ｊ
ＩＳＢ０６０１に示すように、断面曲線から基準長さ
だけ抜き取った部分において、平均線に平行、かつ、断
面曲線を横切らない直線から縦倍率の方向に測定した最
高から５番目までの山頂の標高の平均値と最深から５番
目までの谷底の標高の平均値との差をμｍで表したもの
をいう。１０点の測定値の平均値を上記表１に記載し
た。

【００４３】（熱可塑性エラストマー組成物（ＴＰＥ）
分散ゴム平均粒径（μｍ））熱可塑性エラストマー組成
物（ＴＰＥ）からなるゴムローラ（実施例１〜３、比較
例２〜４）より、試験片をカット、ＳＩＩ製ＳＰＭ（走
査型プローグ顕微鏡）にて試験片中のゴム粒径を測定
し、上記表１に記載した。測定機内蔵の画像解析より平
均粒径を求めた。

【００４４】（摩擦係数の低下率（摩擦係数比）の測
定）エプソン製のインジェクトプリンター（ＥＭ−９０
０Ｃ）にゴムローラを取り付けて、温度２３℃、湿度５
５％の条件下で、コート紙（スーパーファイン専用紙）
を２０００枚通紙前と通紙後のゴムローラの摩擦係数μ
を後述する方法により各々測定し、下記の数式１により
通紙前後の摩擦係数比（摩擦係数低下率）を算出した。

【００４５】［数式１］（通紙前後の摩擦係数比）＝（通紙後μ）／（初期μ）

【００４６】上記式中、通紙後μは２０００枚通紙後の
ゴムローラの摩擦係数であり、初期μは２０００枚通紙
前のゴムローラの摩擦係数である。上記の通紙前後の摩
擦係数比の好ましい範囲は０．７以上１．０以下とし
た。

【００４７】（摩擦係数の測定）摩擦係数を図２に示す
以下の方法（回転式）で測定した。すなわち、ゴムロー
ラ２１とプレート２３との間に、ロードセル２５に接続
した普通紙２４をはさみ、図２中、黒矢印で示す様に、
ゴムローラ２１の回転軸２２に鉛直荷重Ｗ（Ｗ＝１００
ｇｆ）を加え、ゴムローラ２１をプレート２３に圧接さ
せた。次いで、温度２３℃、湿度５５％の条件下で、上
記ゴムローラ２１を図２中、実線の矢印ａで示す方向
に、４０ｒｐｍで回転させ、図２中、白矢印で示す方向
に発生した普通紙２４の搬送力Ｆ（ｇｆ）をロードセル
２５で測定し、Ｆ（ｇｆ）及び荷重Ｗ（Ｗ＝１００ｇ
ｆ）とから、下記の数式２より摩擦係数μを求めた。

【００４８】［数式２］ μ＝Ｆ（ｇｆ）／Ｗ（ｇｆ）

【００４９】（白ぬけ発生の有無）上記インジェクトプ
リンタにゴムローラを取り付けて、温度２３℃、湿度５
５％の条件下で、光沢フィルム（エプソン社製、専用光
沢フィルム）に青色ベタを印刷し、白ぬけ発生の有無を
目視で観察した。

【００５０】表１から分かるように、実施例１〜３のゴ
ムローラはゴムローラ外周表面の１０点平均表面粗さＲ
ｚ（μｍ）が、２０以上１００以下であり、分散ゴム粒
径平均が５μｍ以上５０μｍ以下である本発明のゴムロ
ーラである。これら実施例１〜３のゴムローラは全て、
白ぬけの発生はなく、かつ、摩擦係数の通紙前後の比は
０．８０〜０．８５であり、全て好ましい値であった。
従って、本実施例１〜３のゴムローラは、長期使用によ
る摩擦係数の低下が小さく、インジェクトプリンタにお
ける白ぬけの発生のない優れたゴムローラであることが
分かった。

【００５１】また実施例１〜３のゴムローラは本発明の
熱可塑性エラストマー組成物を押し出すことにより製造
するので、寸法精度も良く、研磨工程が不要であり、ま
た口金もローレット面を切っていないので、ササクレの
発生もなく、押出速度を上げることができた。

【００５２】また実施例１〜３のゴムローラの硬度は室
温２３℃でのショアＡ硬度が、それぞれ３２、３４、３
５であり、すなわち、１０以上５０以下であり、ゴムロ
ーラとして適していた。

【００５３】一方、比較例１はＥＤＰＭゴムを用い、従
来の製造方法により製造したゴムローラであり、上記Ｒ
ｚ（μｍ）が、２０以上１００以下であり、インジェク
トプリンタにおける白ぬけも発生しなかったが、押出の
みでは寸法精度が得られないため、製造工程において押
し出し後、研磨により寸法調整を行う工程が必要であ
り、時間及び労力がかかりコスト高となった。

【００５４】また比較例２はローレットを切った口金を
用いて押し出し、ゴムローラを製造しているため、ゴム
ローラのローレットエッジによって印刷媒体表面が傷つ
き易くなるために、インクの乗りが悪くなり、インジェ
クトプリンタにおける白ぬけが発生していた。

【００５５】比較例３は架橋剤の劣化を行いすぎたため
に、また比較例４は架橋剤の劣化を行わなかったため
に、分散ゴム粒径平均が各々３．１μｍ及び５５．４μ
ｍとなり、この値は本発明の範囲（平均粒径が５μｍ以
上５０μｍ以下）外であるため、ゴムローラ外周表面の
１０点平均表面粗さＲｚ（μｍ）が、比較例３は１５μ
ｍであり、比較例４は１２８μｍと本発明の範囲（２０
以上１００以下）外となってしまった。よって、比較例
３では摩擦係数の通紙前後の比が０．６０であり、摩擦
係数の低下が大きすぎるため、給紙用ゴムローラとして
不適であった。また比較例４は摩擦係数の通紙前後の比
は０．９０であり，白ぬけもなかったが、表面が粗れす
ぎて耐磨耗性が悪くなり、上記の摩擦係数の低下率の測
定における通紙後にゴム粉末が発生したため、給紙用ゴ
ムローラとして不適であった。

【００５６】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
によれば、コスト高となる研磨工程なしに寸法精度を得
ることができ、また適切な平均表面粗さを有し、耐磨耗
性に優れる上、長期使用による摩擦係数の低下が小さい
ゴムローラを得ることができる。また、ゴムローラのロ
ーレットエッジがないので、繊細な印刷媒体の表面も傷
つけず、よってインクジェットプリンターの場合におけ
る白抜けの問題が発生しない。また口金のローレット面
を切っていないので、ササクレの発生もなく、押出速度
を上げることができるので、生産性を上げることができ
る。

【００５７】よって、本発明によれば、コスト的に有利
に、実用上優れたゴムローラを効率良く製造することが
でき、本発明のゴムローラは、自動預金支払機（ＡＴ
Ｍ）又は静電気式複写機等の画像形成装置の紙送りロー
ラとして使用した場合には、多量枚数の通紙においても
安定した紙送り性能が得られる。さらには、上記の白抜
け発生の問題がないので、高品位の印刷を行う場合のよ
うに、表面が傷つき易い紙やフィルムの様な繊細な印刷
媒体を送り出すためのゴムローラ、例えばインクジェッ
トプリンターの紙送りゴムローラとしても好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の表面粗面ゴムローラの概略図であ
る。

【図２】ゴムローラの摩擦係数を測定するための装置
の該略図である。

【符号の説明】

１給紙用ゴムローラ２軸芯２１ゴムローラ２３プレート２４普通紙２５ロードセル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3F104 AA02 JC06 JD13 3J103 AA02 AA85 BA41 FA15 FA18 GA54 GA57 GA58 GA60 HA12 HA53 4F071 AA11 AA12 AA13 AA15 AA20 AA22 AA23 AA26 AA28 AA30 AA33 AA46 AA51 AA53 AA54 AA63 AA75 AF25 AH16 AH17 BC06 BC16 4J002 AC01W AC02W AC03W AC06W AC07W AC08W AC09W BB00X BB033 BB123 BB15W BB18W BB24X BB27W BC033 BC063 BD03X BD123 BE053 BF03X BG04W BG063 BN153 BP01X CF00X CF063 CF073 CH073 CK02X CL00X CL003 CN023 FD01 FD02 FD07 FD14 GM00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）１成分以上のゴム組成分と、（Ｂ）１成分以上の熱可塑性エラストマー組成分、又は
１成分以上の熱可塑性エラストマー組成分と１成分以上
の樹脂組成分との混合組成分とを含み、上記（Ａ）１成分以上のゴム組成分が、上記（Ｂ）１成
分以上の熱可塑性エラストマー組成分、又は１成分以上
の熱可塑性エラストマー組成分と１成分以上の樹脂組成
分との混合組成分中に、架橋又は部分架橋して粒状に分
散されてなり、上記（Ａ）１成分以上のゴム組成分の平均粒径が５μｍ
以上５０μｍ以下であることを特徴とする熱可塑性エラ
ストマー組成物。
【請求項２】上記架橋又は部分架橋が、反応活性を低
下させた架橋剤によるものである請求項１に記載の熱可
塑性エラストマー組成物。
【請求項３】請求項１または請求項２に記載の熱可塑
性エラストマー組成物をチューブ状に押し出し、所定幅
にカットしてローラ状に形成されてなり、上記ローラの外周表面の１０点平均表面粗さＲｚが、２
０μｍ以上１００μｍ以下であることを特徴とする熱可
塑性エラストマー組成物を用いた表面粗面ゴムローラ。
【請求項４】上記ローラの室温２３℃でのショアＡ硬
度が１０以上５０以下である請求項３に記載の熱可塑性
エラストマー組成物を用いた表面粗面ゴムローラ。