JP2003131509A - ロール - Google Patents
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- JP2003131509A JP2003131509A JP2001324881A JP2001324881A JP2003131509A JP 2003131509 A JP2003131509 A JP 2003131509A JP 2001324881 A JP2001324881 A JP 2001324881A JP 2001324881 A JP2001324881 A JP 2001324881A JP 2003131509 A JP2003131509 A JP 2003131509A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 表面の荒れやひびがなく、且つ、離型性の高
いロールを提供すること。 【構成】 少なくとも芯金と弾性層と中間層と表層から
成るロールを、前記中間層として変成フッ素樹脂、表層
はフッ素樹脂を含む塗料をコートし、前記中間層に繊維
状フィラーを分散して構成する。
いロールを提供すること。 【構成】 少なくとも芯金と弾性層と中間層と表層から
成るロールを、前記中間層として変成フッ素樹脂、表層
はフッ素樹脂を含む塗料をコートし、前記中間層に繊維
状フィラーを分散して構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、レーザー
プリンター、ファクシミリ等の電子写真プロセスを用い
る画像形成装置に用いられる加圧ロールや加熱ロール等
のロールに関するものである。
プリンター、ファクシミリ等の電子写真プロセスを用い
る画像形成装置に用いられる加圧ロールや加熱ロール等
のロールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、トナーを加熱して紙に定着させ
る加熱定着装置の加熱ロール又は加圧ロールとして、芯
金上にシリコンゴム等の弾性層を設け、更にその上にフ
ッ素樹脂層を設けたものが知られている。
る加熱定着装置の加熱ロール又は加圧ロールとして、芯
金上にシリコンゴム等の弾性層を設け、更にその上にフ
ッ素樹脂層を設けたものが知られている。
【０００３】これらは例えば以下の方法によって作製さ
れる。
れる。
【０００４】１）下地のゴム表面を荒らし、その上にフ
ッ素樹脂を塗布して焼成溶融させ、樹脂のアンカー効果
でゴムに強固に密着させる。
ッ素樹脂を塗布して焼成溶融させ、樹脂のアンカー効果
でゴムに強固に密着させる。
【０００５】２）フッ素樹脂粒子を分散させた未加硫ゴ
ムを下地ゴム上に塗布、加硫焼成し、その上にフッ素樹
脂を塗布して焼成溶融させる。中間層としてのフッ素樹
脂分散ゴム層は、下地のゴムとは加硫によりゴム同士が
接着し、表面のフッ素樹脂層とは内部に分散されたフッ
素樹脂と表層が溶け合うことで強固な密着力を得られ
る。表面層は中間層を焼成後に塗布、 再焼成しても良
く、中間層を焼成しないまま塗布、焼成しても良い。
ムを下地ゴム上に塗布、加硫焼成し、その上にフッ素樹
脂を塗布して焼成溶融させる。中間層としてのフッ素樹
脂分散ゴム層は、下地のゴムとは加硫によりゴム同士が
接着し、表面のフッ素樹脂層とは内部に分散されたフッ
素樹脂と表層が溶け合うことで強固な密着力を得られ
る。表面層は中間層を焼成後に塗布、 再焼成しても良
く、中間層を焼成しないまま塗布、焼成しても良い。
【０００６】３）特開平１０−２７２７４５号公報に示
されるようなフッ素樹脂の側鎖に官能基等を付与し、化
学的な反応性を強めた変成フッ素樹脂を下地ゴム上に塗
布、焼成する。その上に通常の化学的反応性の低いフッ
素樹脂を塗布、焼成溶融させる。中間層である変成フッ
素樹脂と下地のゴムは化学的に結合することで接着さ
れ、表面の通常のフッ素樹脂は変成フッ素樹脂と相溶性
が非常に良いため、溶融時に界面を消失、強固に接着す
る。表面層は中間層を焼成後に塗布、再焼成しても良
く、中間層を焼成しないまま塗布、焼成しても良い。
されるようなフッ素樹脂の側鎖に官能基等を付与し、化
学的な反応性を強めた変成フッ素樹脂を下地ゴム上に塗
布、焼成する。その上に通常の化学的反応性の低いフッ
素樹脂を塗布、焼成溶融させる。中間層である変成フッ
素樹脂と下地のゴムは化学的に結合することで接着さ
れ、表面の通常のフッ素樹脂は変成フッ素樹脂と相溶性
が非常に良いため、溶融時に界面を消失、強固に接着す
る。表面層は中間層を焼成後に塗布、再焼成しても良
く、中間層を焼成しないまま塗布、焼成しても良い。
【０００７】４）押し出し成形等で作製したフッ素樹脂
チューブの内面をナトリウムエッチング等で表面処理
し、下地のゴム上に未加硫ゴムを塗布後、チューブを被
せて加熱加硫を行いフッ素樹脂チューブと下地ゴムを接
着させる。
チューブの内面をナトリウムエッチング等で表面処理
し、下地のゴム上に未加硫ゴムを塗布後、チューブを被
せて加熱加硫を行いフッ素樹脂チューブと下地ゴムを接
着させる。
【０００８】４）の押し出し成形チューブを用いたロー
ルは、チューブ成型時に表面に傷、へこみ等ができ、こ
れにより離型性が低下するという問題がある。
ルは、チューブ成型時に表面に傷、へこみ等ができ、こ
れにより離型性が低下するという問題がある。
【０００９】１）〜３）の塗装ロールは表面が平滑で欠
陥が少なく、高い離型性が得られる。
陥が少なく、高い離型性が得られる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フッ素
樹脂塗装は非常に微妙であり、塗布、乾燥、焼成条件等
の僅かな変化により表面が荒れたり、ひびが入ったりす
る。
樹脂塗装は非常に微妙であり、塗布、乾燥、焼成条件等
の僅かな変化により表面が荒れたり、ひびが入ったりす
る。
【００１１】これをより安定させるため、成膜剤を塗料
中に入れることもできるが、この場合、焼成後の表面の
荒れ、ひびは無くなるが、フッ素樹脂以外の物質の存在
により離型性が低下するという問題がある。
中に入れることもできるが、この場合、焼成後の表面の
荒れ、ひびは無くなるが、フッ素樹脂以外の物質の存在
により離型性が低下するという問題がある。
【００１２】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、表面の荒れやひびがなく、且
つ、離型性の高いロールを提供することにある。
で、その目的とする処は、表面の荒れやひびがなく、且
つ、離型性の高いロールを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、少なくとも芯金と弾性層と中間層と表層
から成るロールを、前記中間層として変成フッ素樹脂、
表層はフッ素樹脂を含む塗料をコートし、前記中間層に
繊維状フィラーを分散して構成したことを特徴とする。
め、本発明は、少なくとも芯金と弾性層と中間層と表層
から成るロールを、前記中間層として変成フッ素樹脂、
表層はフッ素樹脂を含む塗料をコートし、前記中間層に
繊維状フィラーを分散して構成したことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００１５】［芯金］アルミ、鉄等のスリーブ又は棒剤
の表面をブラスト、メッキ等の表面処理を行ったものを
用いる。
の表面をブラスト、メッキ等の表面処理を行ったものを
用いる。
【００１６】［弾性層］芯金上の弾性層としては主にシ
リコンゴムを用いる。耐熱性があれば他の既知のゴムで
も良い。シリコンゴム表面は中間層との接着性改善のた
め、シランカップリング剤或は既知の方法により化学的
活性化処理を行うと良い。
リコンゴムを用いる。耐熱性があれば他の既知のゴムで
も良い。シリコンゴム表面は中間層との接着性改善のた
め、シランカップリング剤或は既知の方法により化学的
活性化処理を行うと良い。
【００１７】［中間層］中間層として官能基含有含フッ
素エチレン性重合体のような化学的活性を持つ既知の変
成フッ素樹脂を用いる。
素エチレン性重合体のような化学的活性を持つ既知の変
成フッ素樹脂を用いる。
【００１８】これらは塗料をスプレー法等の既知の方法
で弾性層上に塗布される。塗料は、水性分散液、有機溶
媒分散液の形態を採る。
で弾性層上に塗布される。塗料は、水性分散液、有機溶
媒分散液の形態を採る。
【００１９】水性分散液においては、平均粒子径０．０
１〜１．０μｍの前記重合体の微粒子が水中に分散され
た形態の組成物であるのが好ましい。一般にその中に分
散安定化のために界面活性剤が配合されていても良い。
又、水性分散液に粘度調整剤、レベリング剤等の添加物
を入れることもできる。水性分散液の重合体濃度は通常
５〜７０％の範囲内で選ばれる。
１〜１．０μｍの前記重合体の微粒子が水中に分散され
た形態の組成物であるのが好ましい。一般にその中に分
散安定化のために界面活性剤が配合されていても良い。
又、水性分散液に粘度調整剤、レベリング剤等の添加物
を入れることもできる。水性分散液の重合体濃度は通常
５〜７０％の範囲内で選ばれる。
【００２０】次に、官能基含有フッ素エチレン性共重合
体について説明する。
体について説明する。
【００２１】官能基含有フッ素エチレン性共重合体の官
能基は、ヒドロキシル基、カルボキシル基、カルボン酸
塩、カルボキシエステル基及びエポキシ基から選ばれる
少なくとも１種であるが、耐熱性の面でヒドロキシル基
を有するものが最も好ましい。
能基は、ヒドロキシル基、カルボキシル基、カルボン酸
塩、カルボキシエステル基及びエポキシ基から選ばれる
少なくとも１種であるが、耐熱性の面でヒドロキシル基
を有するものが最も好ましい。
【００２２】この官能基含有含フッ素エチレン性重合体
を構成する成分の１つである前記官能基含有含フッ素エ
チレン性単量体（ａ）としては（ａ−１）式（１）： ＣＸ2 ＝ＣＸ1 −Ｒf −Ｙ （１） （式中、Ｙは−ＣＨ2 ＯＨ、−ＣＯＯＨ、カルボン酸
塩、カルボキシエステル基またはエポキシ基、Ｘ及びＸ
1 は同じか又は異なり水素原子又はフッ素原子、Ｒf は
炭素数１〜４０の２価の含フッ素アルキレン基、炭素数
１〜４０の含フッ素オキシアルキレン基、炭素数１〜４
０のエーテル基を含む含フッ素アルキレン基又は炭素数
１〜４０のエーテル結合を含む含フッ素オキシアルキレ
ン基を表す）で示される官能基含有含フッ素エチレン性
単量体であるのが好ましい。
を構成する成分の１つである前記官能基含有含フッ素エ
チレン性単量体（ａ）としては（ａ−１）式（１）： ＣＸ2 ＝ＣＸ1 −Ｒf −Ｙ （１） （式中、Ｙは−ＣＨ2 ＯＨ、−ＣＯＯＨ、カルボン酸
塩、カルボキシエステル基またはエポキシ基、Ｘ及びＸ
1 は同じか又は異なり水素原子又はフッ素原子、Ｒf は
炭素数１〜４０の２価の含フッ素アルキレン基、炭素数
１〜４０の含フッ素オキシアルキレン基、炭素数１〜４
０のエーテル基を含む含フッ素アルキレン基又は炭素数
１〜４０のエーテル結合を含む含フッ素オキシアルキレ
ン基を表す）で示される官能基含有含フッ素エチレン性
単量体であるのが好ましい。
【００２３】又、官能基含有含フッ素エチレン性単量体
（ａ）の具体例としては、式（３）： ＣＦ2 ＝ＣＦ−Ｒf 3−Ｙ （３） ［式中、Ｙは式（１）のＹと同じ、Ｒf 3は炭素数１〜４
０の２価の含フッ素アルキレン基又はＯＲf 4（Ｒf 4は炭
素数１〜４０の２価の含フッ素アルキレン基又は炭素数
１〜４０のエーテル結合を含む２価の含フッ素アルキレ
ン基）を表わす］］、式（４）： ＣＦ2 ＝ＣＦＣＦ2 −Ｒf 5−Ｙ （４） ［式中、Ｙは式（１）のＹと同じ、Ｒf 5は炭素数１〜３
９の２価の含フッ素アルキレン基又は炭素数１〜３９の
エーテル結合を含む２価の含フッ素アルキレン基を表わ
す］、式（５）： ＣＦ2 ＝ＣＦＣＦ2 −Ｒf 6−Ｙ （５） ［式中、Ｙは式（１）のＹと同じ、Ｒf 6は炭素数１〜３
９の２価の含フッ素アルキレン基又はＯＲf 7（Ｒf 7は炭
素数１〜３９の２価の含フッ素アルキレン基又は炭素数
１〜３９のエーテル結合を含む２価の含フッ素アルキレ
ン基）を表わす］又は式（６）： ＣＦ2 ＝ＣＨ−Ｒf 8−Ｙ （６） ［式中、Ｙは式（１）のＹと同じ、Ｒf 8は炭素数１〜４
０の２価の含フッ素アルキレン基］で示されるもの等が
挙げられる。
（ａ）の具体例としては、式（３）： ＣＦ2 ＝ＣＦ−Ｒf 3−Ｙ （３） ［式中、Ｙは式（１）のＹと同じ、Ｒf 3は炭素数１〜４
０の２価の含フッ素アルキレン基又はＯＲf 4（Ｒf 4は炭
素数１〜４０の２価の含フッ素アルキレン基又は炭素数
１〜４０のエーテル結合を含む２価の含フッ素アルキレ
ン基）を表わす］］、式（４）： ＣＦ2 ＝ＣＦＣＦ2 −Ｒf 5−Ｙ （４） ［式中、Ｙは式（１）のＹと同じ、Ｒf 5は炭素数１〜３
９の２価の含フッ素アルキレン基又は炭素数１〜３９の
エーテル結合を含む２価の含フッ素アルキレン基を表わ
す］、式（５）： ＣＦ2 ＝ＣＦＣＦ2 −Ｒf 6−Ｙ （５） ［式中、Ｙは式（１）のＹと同じ、Ｒf 6は炭素数１〜３
９の２価の含フッ素アルキレン基又はＯＲf 7（Ｒf 7は炭
素数１〜３９の２価の含フッ素アルキレン基又は炭素数
１〜３９のエーテル結合を含む２価の含フッ素アルキレ
ン基）を表わす］又は式（６）： ＣＦ2 ＝ＣＨ−Ｒf 8−Ｙ （６） ［式中、Ｙは式（１）のＹと同じ、Ｒf 8は炭素数１〜４
０の２価の含フッ素アルキレン基］で示されるもの等が
挙げられる。
【００２４】式（３）〜式（６）の官能基含有含フッ素
エチレン性単量体が官能基を有さない含フッ素エチレン
性単量体（ｂ）との共重合性が比較的良好な点で、又、
共重合して得られた重合体の耐熱性を著しく低下させな
い理由で好ましい。
エチレン性単量体が官能基を有さない含フッ素エチレン
性単量体（ｂ）との共重合性が比較的良好な点で、又、
共重合して得られた重合体の耐熱性を著しく低下させな
い理由で好ましい。
【００２５】これらの中でも、官能基を有さない含フッ
素エチレン性単量体（ｂ）との共重合性や、得られた重
合体の耐熱性の面より式（３）、式（５）の化合物が好
ましく、特に式（５）の化合物が好ましい。
素エチレン性単量体（ｂ）との共重合性や、得られた重
合体の耐熱性の面より式（３）、式（５）の化合物が好
ましく、特に式（５）の化合物が好ましい。
【００２６】式（３）で示される官能基含有含フッ素エ
チレン性単量体として、更に詳しくは、
チレン性単量体として、更に詳しくは、
【００２７】
【化１】
等が例示される。
【００２８】式（４）で示される官能基含有含フツ素単
量体としては、
量体としては、
【００２９】
【化２】
等が例示される。
【００３０】式（５）で示される官能基含有含フッ素単
量体としては、
量体としては、
【００３１】
【化３】
等が例示される。
【００３２】式（６）で示される官能基含有含フッ素単
量体としては、
量体としては、
【００３３】
【化４】
等が例示される。
【００３４】その他、
【００３５】
【化５】
等も挙げられる。
【００３６】官能基含有フッ素エチレン性単量体（ａ）
と共重合する官能基を含有しない含フッ素エチレン性単
量体（ｂ）は公知の単量体より適宜選択することがで
き、優れた防汚性に加えて耐候性、非粘着性、耐熱性、
耐薬品性、低摩擦性を重合体に与える。
と共重合する官能基を含有しない含フッ素エチレン性単
量体（ｂ）は公知の単量体より適宜選択することがで
き、優れた防汚性に加えて耐候性、非粘着性、耐熱性、
耐薬品性、低摩擦性を重合体に与える。
【００３７】具体的な含フッ素エチレン性単量体（ｂ）
としては、テトラフルオロエチレン、式（２）：ＣＦ2
＝ＣＦ−Ｒf 1［Ｒf 1はＣＦ3 又はＯＲf 2（Ｒf 2は炭素数
１〜５のパーフルオロアルキル基）を表わす］、クロロ
トリフルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、フッ
化ビニル、ヘキサフルオロイソブテン、
としては、テトラフルオロエチレン、式（２）：ＣＦ2
＝ＣＦ−Ｒf 1［Ｒf 1はＣＦ3 又はＯＲf 2（Ｒf 2は炭素数
１〜５のパーフルオロアルキル基）を表わす］、クロロ
トリフルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、フッ
化ビニル、ヘキサフルオロイソブテン、
【００３８】
【化６】ＣＨ2 ＝ＣＦ−（ＣＦ2 ）n −Ｘ2 、ＣＨ2 ＝
ＣＦ−（ＣＦ2 ）n −Ｘ2 （式中、Ｘ2 は水素原子、塩素原子又はフッ素原子から
選ばれる、ｎは１〜５の整数）等が挙げられる。
ＣＦ−（ＣＦ2 ）n −Ｘ2 （式中、Ｘ2 は水素原子、塩素原子又はフッ素原子から
選ばれる、ｎは１〜５の整数）等が挙げられる。
【００３９】又、官能基含有含フッ素エチレン性単量体
（ａ）と前記官能基を有さない含フッ素エチレン性単量
体（ｂ）に加えて、防汚性や耐熱性、非粘着性を低下さ
せない範囲でフッ素原子を有さないエチレン性単量体を
共重合しても良い。この場合、フッ素原子を有さないエ
チレン性単量体は、耐熱性を低下させないためにも炭素
数５以下のエチレン性単量体から選ぶことが好ましく、
具体的にはエチレン、プロピレン、１−ブテン、２−ブ
テン等が挙げられる。
（ａ）と前記官能基を有さない含フッ素エチレン性単量
体（ｂ）に加えて、防汚性や耐熱性、非粘着性を低下さ
せない範囲でフッ素原子を有さないエチレン性単量体を
共重合しても良い。この場合、フッ素原子を有さないエ
チレン性単量体は、耐熱性を低下させないためにも炭素
数５以下のエチレン性単量体から選ぶことが好ましく、
具体的にはエチレン、プロピレン、１−ブテン、２−ブ
テン等が挙げられる。
【００４０】本発明において用いられる官能基含有含フ
ッ素エチレン性重合体中の官能基含有含フッ素エチレン
性単量体（ａ）の含有率は、重合体中の単量体の全量の
０．０５〜３０モル％である。官能基含有含フッ素エチ
レン性単量体（ａ）の含有率は、好ましくは０．０５〜
２０モル％、特に好ましくは０．１〜１０モル％であ
る。
ッ素エチレン性重合体中の官能基含有含フッ素エチレン
性単量体（ａ）の含有率は、重合体中の単量体の全量の
０．０５〜３０モル％である。官能基含有含フッ素エチ
レン性単量体（ａ）の含有率は、好ましくは０．０５〜
２０モル％、特に好ましくは０．１〜１０モル％であ
る。
【００４１】官能基含有含フッ素エチレン性単量体
（ａ）の含有率が０．０５％未満であると、基材の表面
との接着性が充分得られにくく、温度変化等により剥離
等を起こし易い。又、３０モル％を超えると耐熱性を低
下させ、高温での焼成時又は高温での使用時に接着不良
や着色、発泡、ピンホール等が発生し、被覆層の剥離や
熱分解生成物の溶出等を起こし易い。
（ａ）の含有率が０．０５％未満であると、基材の表面
との接着性が充分得られにくく、温度変化等により剥離
等を起こし易い。又、３０モル％を超えると耐熱性を低
下させ、高温での焼成時又は高温での使用時に接着不良
や着色、発泡、ピンホール等が発生し、被覆層の剥離や
熱分解生成物の溶出等を起こし易い。
【００４２】本発明で用いる官能基含有含フッ素エチレ
ン性重合体の好ましいものを次に挙げる。
ン性重合体の好ましいものを次に挙げる。
【００４３】（Ｉ）官能基含有含フッ素エチレン性単量
体（ａ）０．０５〜３０モル％とテトラフルオロエチレ
ン７０〜９９．９５モル％との重合体（Ｉ）（反応性Ｐ
ＴＦＥ）。
体（ａ）０．０５〜３０モル％とテトラフルオロエチレ
ン７０〜９９．９５モル％との重合体（Ｉ）（反応性Ｐ
ＴＦＥ）。
【００４４】（II）官能基含有含フッ素エチレン性単量
体（ａ）を単量体の全量に対して０．０５〜３０モル％
含み、更に該単量体（ａ）を除く単量体の全量に対し
て、テトラフルオロエチレン８５〜９９．７モル％と前
記式（２）： ＣＦ2 ＝ＣＦ−Ｒf 1 （２） ［Ｒf 1はＣＦ3 、ＯＲf 2（Ｒf 2は炭素数１〜５のパーフ
ルオロアルキル基）から選ばれる］で示される単量体
０．３〜１５モル％との重合体（II）。例えば、官能基
を有するテトラフルオロエチレン−パ−フルオロ（アル
キルビニルエーテル）共重合体（反応性ＰＦＡ）又は官
能基を有するテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロ
ブロピレン重合体（反応性ＦＥＰ）。
体（ａ）を単量体の全量に対して０．０５〜３０モル％
含み、更に該単量体（ａ）を除く単量体の全量に対し
て、テトラフルオロエチレン８５〜９９．７モル％と前
記式（２）： ＣＦ2 ＝ＣＦ−Ｒf 1 （２） ［Ｒf 1はＣＦ3 、ＯＲf 2（Ｒf 2は炭素数１〜５のパーフ
ルオロアルキル基）から選ばれる］で示される単量体
０．３〜１５モル％との重合体（II）。例えば、官能基
を有するテトラフルオロエチレン−パ−フルオロ（アル
キルビニルエーテル）共重合体（反応性ＰＦＡ）又は官
能基を有するテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロ
ブロピレン重合体（反応性ＦＥＰ）。
【００４５】前記官能基含有含フッ素重合体は、前記官
基含有含フッ素エチレン性単量体（ａ）と、官能基を有
さない含フッ素エチレン性単量体（ｂ）とを周知の重合
方法で共重合することによって得ることができる。その
中でも主としてラジカル共重合による方法が用いられ
る。
基含有含フッ素エチレン性単量体（ａ）と、官能基を有
さない含フッ素エチレン性単量体（ｂ）とを周知の重合
方法で共重合することによって得ることができる。その
中でも主としてラジカル共重合による方法が用いられ
る。
【００４６】即ち、重合を開始するには、ラジカル的に
進行するものであれば手段は何ら制限されないが、例え
ば有機、無機ラジカル重合開始剤、熱、光或は電離放射
線等によって開始される。重合の種類も溶液重合、バル
ク重合、懸濁重合、乳化重合等を用いることができる。
又、分子量は、重合に用いるモノマーの濃度、重合開始
剤の濃度、連鎖移動剤の濃度、温度によって制御され
る。生成する共重合体の組成は、仕込みモノマーの組成
によって制御可能である。
進行するものであれば手段は何ら制限されないが、例え
ば有機、無機ラジカル重合開始剤、熱、光或は電離放射
線等によって開始される。重合の種類も溶液重合、バル
ク重合、懸濁重合、乳化重合等を用いることができる。
又、分子量は、重合に用いるモノマーの濃度、重合開始
剤の濃度、連鎖移動剤の濃度、温度によって制御され
る。生成する共重合体の組成は、仕込みモノマーの組成
によって制御可能である。
【００４７】これらの塗料中にはガラス繊維、グラファ
イト繊維、金属繊維、セラミック繊維（チタン酸カリウ
ム、ホウ酸アルミニウム、酸化チタン等）の何れかの繊
維状物質を０．１〜３０ｗｔ％（塗料中の樹脂分に対す
る重量比）入れている。これらのフィラーの分散により
塗料を塗布した際のひびの発生を防止することができ
る。
イト繊維、金属繊維、セラミック繊維（チタン酸カリウ
ム、ホウ酸アルミニウム、酸化チタン等）の何れかの繊
維状物質を０．１〜３０ｗｔ％（塗料中の樹脂分に対す
る重量比）入れている。これらのフィラーの分散により
塗料を塗布した際のひびの発生を防止することができ
る。
【００４８】［表層］表層としてＰＦＡ、ＦＥＰ等の各
種フッ素樹脂を用いる。これらは塗料をスプレー法等の
既知の方法で弾性層上に塗布される。塗料は、水性分散
液、有機溶媒分散液の形態を採る。
種フッ素樹脂を用いる。これらは塗料をスプレー法等の
既知の方法で弾性層上に塗布される。塗料は、水性分散
液、有機溶媒分散液の形態を採る。
【００４９】例えば水性分散液においては、平均粒子径
０．０１〜１０μｍのフッ素樹脂の微粒子が水中に分散
された形態の組成物であるのが好ましい。一般にその中
に分散安定化のために界面活性剤が配合されていても良
い。
０．０１〜１０μｍのフッ素樹脂の微粒子が水中に分散
された形態の組成物であるのが好ましい。一般にその中
に分散安定化のために界面活性剤が配合されていても良
い。
【００５０】又、水性分散液に粘度調整剤、レベリング
剤等の添加物を入れることもできる。水性分散液のフッ
素樹脂濃度は通常５〜７０％の範囲内で選ばれる。
剤等の添加物を入れることもできる。水性分散液のフッ
素樹脂濃度は通常５〜７０％の範囲内で選ばれる。
【００５１】［塗装、焼成］スプレー法、ディッピング
法等の既知の方法で塗装する。
法等の既知の方法で塗装する。
【００５２】一般には中間層を塗装、乾燥した後、表層
を塗装、乾燥後、焼成により樹脂層表面を完成させる。
このとき、中間層である変成フッ素樹脂と下地のゴムは
化学的に結合することで接着され、表面の通常のフッ素
樹脂は変成フッ素樹脂と相溶性が非常に良いため、溶融
時に界面を消失、強固に接着する。通常のフッ素樹脂に
おいてゴムとの化学的結合がないのに比べ、上記変成フ
ッ素樹脂を中間層として用いる場合樹脂がゴムと化学的
に結合するために非常に強固に接着することができる。
を塗装、乾燥後、焼成により樹脂層表面を完成させる。
このとき、中間層である変成フッ素樹脂と下地のゴムは
化学的に結合することで接着され、表面の通常のフッ素
樹脂は変成フッ素樹脂と相溶性が非常に良いため、溶融
時に界面を消失、強固に接着する。通常のフッ素樹脂に
おいてゴムとの化学的結合がないのに比べ、上記変成フ
ッ素樹脂を中間層として用いる場合樹脂がゴムと化学的
に結合するために非常に強固に接着することができる。
【００５３】＜実施例１＞
芯金
アルミ捧材、φ１４の表面をブラスト処理し荒らしたも
の 弾性層 シリコンゴム（ＬＴＶ）、ＪＩＳ硬度１８°、ゴム厚み
３ｔ ロール外径φ２０ 中間層 ヒドロキシル基を含むテトラフルオロエチレン−ヘキサ
フルオロプロピレン重合体（反応性ＦＥＰ）を塗料化し
たもの（溶媒は水：ディスパージョン）で平均樹脂粒径
は０．１μｍ 表層 ＦＥＰディスパージョン（ＮＤＴ：ダイキン工業） 平均フッ素樹脂粒径は０．２μｍ フィラー ガラス繊維（平均長さ３μｍ、太さ０．５μｍ） ３重量部 塗装 シリコンゴム上に、フィラーを分散した中間居塗料を４
μｍ（焼成後膜厚）スプレー塗布し風乾した後、表層塗
料を８μｍ（焼成後膜厚）スプレー塗布する。それを風
乾した後、オーブンヘ入れて３３０℃で３０分焼成す
る。
の 弾性層 シリコンゴム（ＬＴＶ）、ＪＩＳ硬度１８°、ゴム厚み
３ｔ ロール外径φ２０ 中間層 ヒドロキシル基を含むテトラフルオロエチレン−ヘキサ
フルオロプロピレン重合体（反応性ＦＥＰ）を塗料化し
たもの（溶媒は水：ディスパージョン）で平均樹脂粒径
は０．１μｍ 表層 ＦＥＰディスパージョン（ＮＤＴ：ダイキン工業） 平均フッ素樹脂粒径は０．２μｍ フィラー ガラス繊維（平均長さ３μｍ、太さ０．５μｍ） ３重量部 塗装 シリコンゴム上に、フィラーを分散した中間居塗料を４
μｍ（焼成後膜厚）スプレー塗布し風乾した後、表層塗
料を８μｍ（焼成後膜厚）スプレー塗布する。それを風
乾した後、オーブンヘ入れて３３０℃で３０分焼成す
る。
【００５４】結果
フィラー抜きのものは表層にひびが入るが、フィラー入
りのものは表層にひびがない。
りのものは表層にひびがない。
【００５５】
表層を塗る際に、スプレーガンをロールに近づけて溶媒
が乾く前にロールに付着するように塗る（ウェット塗
布）と乾燥後にクラックが入り、スプレーガンをロール
から離し溶媒が乾いた状態でロールに付着（ドライ塗
布）させるとクラックにはならないが、表面が荒れる。
ウェット塗布時は局部的な不均一乾燥収縮によりクラッ
クが発生する。クラックは表層から中間層にまで届いて
いる。中間層にフィラーを入れると不均一に収縮して樹
脂粒子間にひびが入るのをフィラーが引き止める効果が
ある。中間層が均一に収縮してひびが入りにくくなるこ
とにより表層もひびが入りにくくなっている。
が乾く前にロールに付着するように塗る（ウェット塗
布）と乾燥後にクラックが入り、スプレーガンをロール
から離し溶媒が乾いた状態でロールに付着（ドライ塗
布）させるとクラックにはならないが、表面が荒れる。
ウェット塗布時は局部的な不均一乾燥収縮によりクラッ
クが発生する。クラックは表層から中間層にまで届いて
いる。中間層にフィラーを入れると不均一に収縮して樹
脂粒子間にひびが入るのをフィラーが引き止める効果が
ある。中間層が均一に収縮してひびが入りにくくなるこ
とにより表層もひびが入りにくくなっている。
【００５６】本実施例においてはスプレーコートを用い
たが、例えばディッピング、ビーム塗装等のように溶媒
がロール上に残留するような塗装方法において本発明は
効果的にひびの発生を防止できる。又、溶媒がロール上
で残留しているため、レベリング効果により非常に平滑
な表面と離型性が得られる。
たが、例えばディッピング、ビーム塗装等のように溶媒
がロール上に残留するような塗装方法において本発明は
効果的にひびの発生を防止できる。又、溶媒がロール上
で残留しているため、レベリング効果により非常に平滑
な表面と離型性が得られる。
【００５７】上記ロールを既知のレーザービームプリン
タの加熱定着装置の加圧ロールとして用いたところ、ト
ナー付着等の問題もなく非常に良好な結果を得た。
タの加熱定着装置の加圧ロールとして用いたところ、ト
ナー付着等の問題もなく非常に良好な結果を得た。
【００５８】＜実施例２＞
芯金
アルミのスリーブφ２２、厚み１．５ｔ、表面をブラス
トして荒らしたもの 弾性層 シリコンゴム（ＬＴＶ）、ＪＩＳ硬度１８°、ゴム厚み
１．５ｔ ロール外径φ２５ 中間層 ヒドロキシル基を含むテトラフルオロエチレン−パーフ
ルオロ（アルキルビニルエーテル）共重合体（反応性Ｐ
ＦＡ）を塗料化したもの（溶媒は水：ディスパージョ
ン）で平均樹脂粒径は０．１μｍ 表層 ＰＥＡディスパージョン（ＡＤ１：ダイキン工業） 平均フッ素樹脂粒径は０．２μｍ フィラー ガラス繊維（平均長さ３μｍ、太さ０．５μｍ）ガラス
表面はシランカップリング剤で処理され、化学的活性炭
を高めている。３重量部 塗装 シリコンゴム上に、フィラーを分散した中間層塗料を４
μｍ（焼成後腹厚）スプレー塗布し風乾した後、表層塗
料を１０μｍ（焼成後膜厚）スプレー塗布する。それを
風乾した後オーブンヘ入れ３５０℃で３０分焼成する。
トして荒らしたもの 弾性層 シリコンゴム（ＬＴＶ）、ＪＩＳ硬度１８°、ゴム厚み
１．５ｔ ロール外径φ２５ 中間層 ヒドロキシル基を含むテトラフルオロエチレン−パーフ
ルオロ（アルキルビニルエーテル）共重合体（反応性Ｐ
ＦＡ）を塗料化したもの（溶媒は水：ディスパージョ
ン）で平均樹脂粒径は０．１μｍ 表層 ＰＥＡディスパージョン（ＡＤ１：ダイキン工業） 平均フッ素樹脂粒径は０．２μｍ フィラー ガラス繊維（平均長さ３μｍ、太さ０．５μｍ）ガラス
表面はシランカップリング剤で処理され、化学的活性炭
を高めている。３重量部 塗装 シリコンゴム上に、フィラーを分散した中間層塗料を４
μｍ（焼成後腹厚）スプレー塗布し風乾した後、表層塗
料を１０μｍ（焼成後膜厚）スプレー塗布する。それを
風乾した後オーブンヘ入れ３５０℃で３０分焼成する。
【００５９】結果
フィラー抜きのものは表層にひびが入るが、フィラー入
りのものは表層にひびがない。
りのものは表層にひびがない。
【００６０】
表層を塗る際に、スプレーガンをロールに近づけて溶媒
が乾く前にロールに付着するように塗る（ウェット塗
布）と乾燥後にクラックが入り、スプレーガンをロール
から離して溶媒が乾いた状態でロールに付着（ドライ塗
布）させるとクラックにはならないが表面が荒れる。ウ
ェット塗布時は局部的な不均一乾燥収縮によりクラック
が発生する。クラックは表層から中間層にまで届いてい
る。中間層にフィラーを入れると不均一に収縮して樹脂
粒子間にひびが入るのをフィラーが引き止める効果があ
る。中間層が均一に収縮してひびが入りにくくなること
により表層もひびが入りにくくなっている。
が乾く前にロールに付着するように塗る（ウェット塗
布）と乾燥後にクラックが入り、スプレーガンをロール
から離して溶媒が乾いた状態でロールに付着（ドライ塗
布）させるとクラックにはならないが表面が荒れる。ウ
ェット塗布時は局部的な不均一乾燥収縮によりクラック
が発生する。クラックは表層から中間層にまで届いてい
る。中間層にフィラーを入れると不均一に収縮して樹脂
粒子間にひびが入るのをフィラーが引き止める効果があ
る。中間層が均一に収縮してひびが入りにくくなること
により表層もひびが入りにくくなっている。
【００６１】本実施例においてはスプレーコートを用い
たが、例えばディッピング、ビーム塗装等のように溶媒
がロール上に残留するような塗装方法において本発明は
効果的にひびの発生を防止できる。又、溶媒がロール上
で残留しているのでレベリング効果により非常に平滑な
表面と離型性が得られる。
たが、例えばディッピング、ビーム塗装等のように溶媒
がロール上に残留するような塗装方法において本発明は
効果的にひびの発生を防止できる。又、溶媒がロール上
で残留しているのでレベリング効果により非常に平滑な
表面と離型性が得られる。
【００６２】上記ロールを既知のレーザービームプリン
タの加熱定着装置の加熱ロールとして用いたところ、オ
フセット等の問題もなく非常に良好な結果を得た。
タの加熱定着装置の加熱ロールとして用いたところ、オ
フセット等の問題もなく非常に良好な結果を得た。
【００６３】＜実施例３＞上記繊維状物質の長さは上記
（反応性）変成フッ素樹脂の塗料中での平均粒径より大
きいことが望ましい。フィラーが樹脂の平均粒径より短
いと効果がなくなる。
（反応性）変成フッ素樹脂の塗料中での平均粒径より大
きいことが望ましい。フィラーが樹脂の平均粒径より短
いと効果がなくなる。
【００６４】樹脂平均粒径０．５μｍの反応性ＦＥＰを
用いた場合、他の条件は実施例１と同じ。スプレー塗布
の条件はウエット塗布。
用いた場合、他の条件は実施例１と同じ。スプレー塗布
の条件はウエット塗布。
【００６５】
【００６６】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、少なくとも芯金と弾性層と中間層と表層から成
るロールを、前記中間層として変成フッ素樹脂、表層は
フッ素樹脂を含む塗料をコートし、前記中間層に繊維状
フィラーを分散して構成したため、表面の荒れやひびが
なく、且つ、離型性の高いロールを得ることができる。
よれば、少なくとも芯金と弾性層と中間層と表層から成
るロールを、前記中間層として変成フッ素樹脂、表層は
フッ素樹脂を含む塗料をコートし、前記中間層に繊維状
フィラーを分散して構成したため、表面の荒れやひびが
なく、且つ、離型性の高いロールを得ることができる。
フロントページの続き
(72)発明者 西田 聡
東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ
ン株式会社内
Ｆターム(参考） 2H033 AA09 AA16 AA26 BB03 BB05
BB06 BB08 BB13 BB14 BB15
BB26 BB29 BB30 BB31
2H071 BA43 DA12
3J103 AA02 AA14 AA32 AA51 BA41
EA07 EA11 FA07 FA10 GA02
GA57 GA58 GA60 HA03 HA12
HA19 HA43
Claims (4)
- 【請求項１】 少なくとも芯金と弾性層と中間層と表層
から成るロールであって、前記中間層として変成フッ素
樹脂、表層はフッ素樹脂を含む塗料をコートし、前記中
間層に繊維状フィラーを分散して構成されることを特徴
とするロール。 - 【請求項２】 加圧ロールで構成されることを特徴とす
る請求項１記載のロール。 - 【請求項３】 加熱ロールで構成されることを特徴とす
る請求項１記載のロール。 - 【請求項４】 前記繊維状フィラーの長径が前記表層用
塗料中のフッ素樹脂の粒径より大きいことを特徴とする
請求項１記載のロール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001324881A JP2003131509A (ja) | 2001-10-23 | 2001-10-23 | ロール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001324881A JP2003131509A (ja) | 2001-10-23 | 2001-10-23 | ロール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003131509A true JP2003131509A (ja) | 2003-05-09 |
Family
ID=19141538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001324881A Pending JP2003131509A (ja) | 2001-10-23 | 2001-10-23 | ロール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003131509A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005344806A (ja) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Junkosha Co Ltd | ロールカバー及び該ロールカバーを含むロールの製造方法 |
| WO2010050366A1 (ja) * | 2008-10-28 | 2010-05-06 | 株式会社 潤工社 | 管状体 |
| JP2010281916A (ja) * | 2009-06-03 | 2010-12-16 | Ricoh Co Ltd | 定着部材、並びに定着装置及び画像形成装置 |
| JP2012088701A (ja) * | 2010-10-19 | 2012-05-10 | Xerox Corp | アルミナナノ繊維を加えたポリマーマトリックスで構成される光沢を変えることが可能なフューザーコーティング材料 |
-
2001
- 2001-10-23 JP JP2001324881A patent/JP2003131509A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005344806A (ja) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Junkosha Co Ltd | ロールカバー及び該ロールカバーを含むロールの製造方法 |
| WO2005119071A1 (ja) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Junkosha Inc. | ロールカバー及び該ロールカバーを含むロールの製造方法 |
| CN100432859C (zh) * | 2004-06-02 | 2008-11-12 | 株式会社润工社 | 辊包覆物以及含该辊包覆物的辊的制造方法 |
| JP4558381B2 (ja) * | 2004-06-02 | 2010-10-06 | 株式会社潤工社 | ロールの製造方法 |
| WO2010050366A1 (ja) * | 2008-10-28 | 2010-05-06 | 株式会社 潤工社 | 管状体 |
| JP2010106882A (ja) * | 2008-10-28 | 2010-05-13 | Junkosha Co Ltd | 管状体 |
| JP2010281916A (ja) * | 2009-06-03 | 2010-12-16 | Ricoh Co Ltd | 定着部材、並びに定着装置及び画像形成装置 |
| JP2012088701A (ja) * | 2010-10-19 | 2012-05-10 | Xerox Corp | アルミナナノ繊維を加えたポリマーマトリックスで構成される光沢を変えることが可能なフューザーコーティング材料 |
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