JP2004151695A - 帯電部材、これを用いる画像形成装置およびプロセスカートリッジ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電子写真装置内に配置され、電圧が印加された状態で被帯電体面の帯電処理を行う帯電部材において、該帯電部材を構成する導電性弾性体が少なくとも2種類の極性ポリマーから構成され、ブレンド後該極性ポリマーが海島構造を示し、島の平均サイズが0.01μm以上1μm未満である。前記少なくとも2種の極性ポリマーに少なくとも1種の非極性ポリマーをブレンドし、該非極性ポリマーが該極性ポリマーの連続相内に島状に分散し、島の平均サイズが10μm未満である。
【選択図】図2
Description
(A)エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド及びアリルグリシジルエーテルの共重合比率がそれぞれ50〜95モル%、1〜49モル%及び1〜10モル%であり、数平均分子量(Mn)が10,000以上であるエチレンオキサイド−プロピレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合体と、
(B)アクリロニトリルブタジエンゴムと、
(C)エピクロルヒドリンゴムとを、
上記(A)、(B)及び(C)の各重量をa,b,cとすると、
0.01≦b/(a+b+c)≦0.75
0.01≦a/c≦2.00
の関係が成立するように混合した導電性ゴム組成物を用いた導電性ゴムローラや導電性ゴムベルトが記載されている。
[1] 画像形成装置内に配置され、電圧の印加によって被帯電体面を帯電する帯電部材であって、該帯電部材の最外表面が導電性弾性体を含み、
該導電性弾性体は、該導電性弾性体中の全ポリマーに対し極性ポリマーを少なくとも70質量%以上含み、
該極性ポリマーは、
(i)アクリロニトリルブタジエンゴムと、
(ii)エチレンオキサイドープロピレンオキサイドーアリルグリシジルエーテル三元共重合体と、
(iii)エピクロルヒドリンのホモポリマーと、を主として含み、
上記(i)、(ii)及び(iii)の各質量が順にx、y、zで表され、かつ、下記式(1)及び(2)で示される関係を有している帯電部材を提供する:
0.2≦y/(x+y+z)≦0.5 ・・・(1)
4<y/z≦20 ・・・(2)。
[3] 上記の帯電部材を具備している画像形成装置
を提供する。
該帯電手段及び該転写手段の少なくとも一方が、上記[1]または[2]に記載の帯電部材を有している上記[3]に記載の画像形成装置。
[5] 電子写真方式によって形成されたトナー像を表面に担持している第1の像担持体から、該トナー像を第2の像担持体に転写せしめる手段として、該第1の像担持体のトナー像担持面と該第2の像担持体とが密着した状態において、該第2の像担持体に該トナー像とは逆極性の電位を印加する帯電部材を有している画像形成装置であって、該帯電部材が、上記[1]または[2]に記載の帯電部材である画像形成装置
を提供する。
[6] 像担持体と、上記[1]または[2]に記載の帯電部材と、を一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジ
を提供する。
画像形成装置内に配置され、電圧の印加によって被帯電体面を帯電する帯電部材であって、該帯電部材の最外表面が導電性弾性体を含み、
該導電性弾性体は、該導電性弾性体中の全ポリマーに対し極性ポリマーを少なくとも70質量%以上含み、
該極性ポリマーは、
(i)アクリロニトリルブタジエンゴムと、
(ii)エチレンオキサイドープロピレンオキサイドーアリルグリシジルエーテル三元共重合体と、
(iii)エピクロルヒドリンのホモポリマーと、を主として含み、
上記(i)、(ii)及び(iii)の各質量が順にx、y、zで表され、かつ、下記式(1)及び(2)で示される関係を有している:
0.2≦y/(x+y+z)≦0.5 ・・・(1)
4<y/z≦20 ・・・(2)。
アクリロニトリルブタジエンゴムとしては、下記化学式(A−1)及び(A−2)で示される構成単位を有するものが挙げられる:
-[CH2CH(CN)]- (A−1)
-[CH2CH=CHCH2]- (A−2)。
エチレンオキサイドープロピレンオキサイドーアリルグリシジルエーテル三元共重合体としては、下記化学式(B−1)、(B−2)及び(B−3)で示される構成単位を有しているものが挙げられる:
-[CH2CH2O]- (B−1)
-[CH2CH(CH3)O]- (B−2)
-[CH2CH(CH2OCH2CH=CH2)O]- (B−3)。
エピクロルヒドリンのホモポリマーとしては、下記化学式(C−1)で示される構成単位を有しているものが挙げられる:
-[CH2CH(CH2Cl)O]- (C−1)。
直径8mmのステンレススチール製の導電性円柱基材(芯金)31を用意した。また、導電性弾性層の材料として下記の各材料を加圧ニーダーで混合した。
・ NBR(二トリル分33.5%)
(商品名:Nipol DN 214;日本ゼオン(株)): 76部
・アルキルエーテルポリマー
(商品名:ZSN8030、日本ゼオン(株)製): 20部
・エピクロルヒドリンゴム
(商品名:エピクロマーH、ダイソー(株)製): 4部
・酸化亜鉛: 5部
・ステアリン酸: 2部
・ハイドロタルサイト: 3部
・炭酸カルシウム: 20部
尚、上記で用いたNBRは、モノマーユニットとして、前記式(A−1)及び(A−2)を有し、(A−1)と(A−2)との共重合比(モル比)は、33.5:66.5であった。また、上記アルキルエーテルポリマーは、エチレンオキサイドープロピレンオキサイドーアリルグリシジルエーテル三元共重合体であり、前記式(B−1)、(B−2)及び(B−3)をモノマーユニットとして含み、各モノマーユニットのモル比は、90:6:4であった。更に上記エピクロルヒドリンゴムは、上記式(C−1)で表されるモノマーユニットからなるエピクロルヒドリンのホモポリマーである。
・ 硫黄: 1部
・ メルカプトベンゾチアゾール(加硫促進剤): 1部
・ ジベンゾチアゾリルジスルフィド: 2部
・ テトラエチルチウラムジスルフィド: 2部
・ ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド: 1部
・ キノキサリン(XL21): 1部
・ アゾジカルボジアミド(発泡剤): 4部
・ オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド: 12部
・ 同助剤として尿素樹脂: 1部
このゴムを押出し成形によってチューブ状に成形した。押出し後のチューブの形くずれはなく、連続成形においてもダイスウエルは安定であり、寸法変動はなかった。このチューブを蒸気加硫によって一次加硫を160℃にて30分間行い、さらに電気炉によって二次加硫を160℃にて2時間行って、チューブ状の導電性弾性層を得た。このチューブ状導電性弾性層を、接着剤を塗布した上記芯金に圧入し、研磨して直径17mmの、芯金の周囲に導電性弾性層を有する帯電ローラを得た。
[比較例1]
NBRを64部、アルキルエーテルポリマーを36部、エピクロルヒドリンを0部とした以外は実施例1と同様にして帯電ローラを作製した。得られた帯電ローラの抵抗値は、2.25×107Ωであった。またその1回転中のmax./min.の値は1.16であった。硬度は31.1°asker Cであった。
[比較例2]
NBRを82部、エピクロルヒドリンゴムを3部、アルキルエーテルポリマーを15部使用した以外は実施例1と同様にして帯電ローラを得た。得られた帯電ローラの抵抗値は、1.20×108Ωであった。またその1回転中のmax./min.の値は1.03であった。硬度は31.0°asker Cであった。
[比較例3]
NBRを34部、エピクロルヒドリンゴムを11部、アルキルエーテルポリマーを55部使用した以外は実施例1と同様にして帯電ローラを得た。得られた帯電ローラの抵抗値は、6.30×106Ωであった。またその1回転中のmax./min.の値は1.07であった。硬度は36.0°asker Cであった。
[比較例4]
NBRを60部、エピクロルヒドリンゴムを10部、アルキルエーテルポリマーを30部使用した以外は実施例1と同様にして帯電ローラを得た。得られた帯電ローラの抵抗値は、4.38×107Ωであった。またその1回転中のmax./min.の値は1.07であった。硬度は30.0°asker Cであった。
[比較例5]
NBRを64部、エピクロルヒドリンゴムとして、エチレンオキサイド−エピクロルヒドリン−アリルグリシジルエーテルが各々56:40:4のモル比で共重合している、平均分子量が約140,000のもの(商品名:エピクロマーCG102;ダイソー社製)を6部、アルキルエーテルポリマーを30部使用した以外は実施例1と同様にして帯電ローラを得た。得られた帯電ローラの抵抗値は、1.28×107Ωであった。またその1回転中のmax./min.の値は1.10であった。硬度は31.0°asker Cであった。
・NBR(二トリル分33.5%)
(商品名:Nipol DN 214、日本ゼオン(株)製): 50部
・ 液状NBR(商品名:N280 、JSR(株)製): 30部
・ エピクロルヒドリンゴム
(商品名:エピクロマーH、ダイソー(株)製): 5部
・ アルキルエーテルポリマー
(商品名:ZSN8030、日本ゼオン(株)製): 25部
・ エチレンプロピレンジエンターポリマー(EPDM)
(商品名:EPT9070E、三井石油化学(株)製): 20部
・ エチレン−酢酸ビニル共重合体
(商品名:エバスレン410−P、大日本インキ化学工業(株)製): 5部
尚、上記で用いた液状NBRは、上記式(A−1)と(A−2)との共重合比(モル比)は、33.5:66.5である。また、EPDMの共重合比(質量比)は53:36:11である。更にエチレン−酢酸ビニル共重合体の共重合比(質量比)は、40:60である。
1a 光導電層
1b 導電性基体層
1d 軸
2 帯電部材
2a 抵抗層
2b 導電性弾性体層
2c 芯金
3 電源
3a 摺擦電源
10 露光手段
11 現像手段
12 転写手段
13 クリーニング手段
14 転写材
21 極性ポリマーからなる連続相(海)
22 極性ポリマーからなるドメイン(島)
23 非極性ポリマーからなるドメイン(島)
31 導電性円柱基材
32 導電性弾性体層
41 導電性弾性ローラ
42 アルミニウムドラム
43 導電性芯金
44 電流計
Claims (6)
- 画像形成装置内に配置され、電圧の印加によって被帯電体面を帯電する帯電部材であって、該帯電部材の最外表面が導電性弾性体を含み、
該導電性弾性体は、該導電性弾性体中の全ポリマーに対し極性ポリマーを少なくとも70質量%以上含み、
該極性ポリマーは、
(i)アクリロニトリルブタジエンゴムと、
(ii)エチレンオキサイドープロピレンオキサイドーアリルグリシジルエーテル三元共重合体と、
(iii)エピクロルヒドリンのホモポリマーと、を主として含み、
上記(i)、(ii)及び(iii)の各質量が順にx、y、zで表され、かつ、下記式(1)及び(2)で示される関係を有していることを特徴とする帯電部材:
0.2≦y/(x+y+z)≦0.5 ・・・(1)
4<y/z≦20 ・・・(2)。 - 該導電性弾性体が、更にエチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体と、エチレン−酢酸ビニル共重合体と、を含んでいる請求項1に記載の帯電部材。
- 請求項1または2に記載の帯電部材を具備していることを特徴とする画像形成装置。
- 電子写真感光体、該電子写真感光体の帯電手段、帯電された電子写真感光体に露光して静電潜像を形成する手段、該静電潜像を現像してトナー像を形成する手段及び該トナー像を直接もしくは間接的に像担持体の表面に転写する転写手段を備え、該転写手段が、該像担持体を帯電せしめる手段を有しており、
該帯電手段及び該転写手段の少なくとも一方が、請求項1または2に記載の帯電部材を有している請求項3に記載の画像形成装置。 - 電子写真方式によって形成されたトナー像を表面に担持している第1の像担持体から、該トナー像を第2の像担持体に転写せしめる手段として、該第1の像担持体のトナー像担持面と該第2の像担持体とが密着した状態において、該第2の像担持体に該トナー像とは逆極性の電位を印加する帯電部材を有している画像形成装置であって、該帯電部材が、請求項1または2に記載の帯電部材であることを特徴とする画像形成装置。
- 像担持体と、請求項1または2に記載の帯電部材と、を一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
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