JP2007002015A - Rubber-crosslinked material for paper delivery roll and paper-delivery roll using the same - Google Patents

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Akitoshi Tawara
章年 田原
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rubber-crosslinked material for a paper delivery roll, having a good abrasion resistance and capable of reducing the decreasing ratio of its frictional coefficient μ and the shrinking amount of its roll outer diameter on transferring it from a normal temperature environment to a low temperature environment, and the rubber roll for paper delivery by using the same. <P>SOLUTION: This rubber-crosslinked material for the paper delivery roll, containing at least a polymer component is provided with that the polymer component contains an ethylene, propylene-diene copolymer, and the rubber-crosslinked material for the paper delivery roll satisfies the following formula (1) and also the following formula (2) and/or (3) under a prescribed viscoelasticity-measuring condition. tanδ(22°C)-(0.0031×E1(22°C)+0.0503)≤0---(1) A(E1)-(-0.0414×E1(22°C)+0.0750)≥0--------(2) B(E1)-(-0.0066×E1(22°C)+0.0200)≥0--------(3). <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、良好な耐摩耗性を有するとともに、常温環境から低温環境への移行時の摩擦係数μの低下率およびロール外径の収縮量を小さくすることが可能な紙送りロール用ゴム架橋物、およびこれを用いた紙送りロールに関する。   The present invention provides a rubber cross-linked product for paper feed rolls having good wear resistance and capable of reducing the reduction rate of the friction coefficient μ and the shrinkage amount of the outer diameter of the roll during transition from a normal temperature environment to a low temperature environment. And a paper feed roll using the same.

静電気式複写機、レーザープリンター、ファクシミリ等のOA機器や、自動預金支払機等に使用される紙送りロールにおいては、高い耐摩耗性および摩擦係数を有し、かつ該耐摩耗性および摩擦係数の保持性に優れることが要求されている。また、静電気式複写機、レーザープリンター、ファクシミリ等の画像形成時にはオゾンが発生するため、紙送りロールに使用されるゴム組成物には耐オゾン劣化性も要求される。そこで、上記の紙送りロールに使用されるゴム組成物としては、従来耐摩耗性および耐オゾン性に優れ、かつコストが安価なエチレンプロピレン−ジエン共重合体(EPDM)を主成分とするものが用いられてきた。   Paper feed rolls used in OA equipment such as electrostatic copying machines, laser printers, facsimiles, and automatic deposit payment machines have high wear resistance and friction coefficient, and the wear resistance and friction coefficient are high. It is required to have excellent retention. Further, since ozone is generated during image formation by an electrostatic copying machine, a laser printer, a facsimile machine, etc., the rubber composition used for the paper feed roll is also required to be resistant to ozone deterioration. Therefore, as a rubber composition used for the paper feeding roll, there is a conventional rubber composition mainly composed of an ethylene propylene-diene copolymer (EPDM) which has excellent wear resistance and ozone resistance and is inexpensive. Has been used.

しかし、広い温度範囲で長期間安定した紙送り特性を維持するためには、さらに耐摩耗性および摩擦係数を向上させる必要がある。紙送りロールにおいては、一般に、初期の摩擦係数は、硬度が小さい程大きく良好である一方、耐摩耗性は、硬度が大きくかつtanδ(損失正接)が小さい程良好である傾向がある。したがって、高摩擦係数と高耐摩耗性とは相反する特性であり、両特性を両立するために種々の検討が行なわれてきた。   However, in order to maintain paper feeding characteristics that are stable over a wide temperature range for a long period of time, it is necessary to further improve the wear resistance and the friction coefficient. In the paper feed roll, in general, the initial friction coefficient is larger and better as the hardness is smaller, while the wear resistance tends to be better as the hardness is larger and tan δ (loss tangent) is smaller. Therefore, a high coefficient of friction and high wear resistance are contradictory properties, and various studies have been made to achieve both properties.

具体的には、たとえば、紙送りロール用ゴム組成物中の架橋剤を増量し、ゴム組成物の架橋密度を高くする方法が挙げられる。しかしこの方法においては架橋剤のブルームが生じ易くなるという問題がある。一方、エチレンプロピレン−ジエン共重合体を主成分とするゴム組成物を用い、エチレンプロピレン−ジエン共重合体のエチレン含量を増加させたり、該エチレンプロピレン−ジエン共重合体の分子量を大きくする方法も挙げられる。しかしエチレンプロピレン−ジエン共重合体のエチレン含量を増加させた場合、ゴム硬度の上昇により初期摩擦係数が低下するという問題があるほか、低温条件下でゴム硬度が上昇することによる摩擦係数の低下、低温条件下での圧縮永久歪みの増大、低温条件下でのロール外径の収縮等の問題もある。また、エチレンプロピレン−ジエン共重合体の分子量を大きくした場合、押出し時およびプレス時の加工作業性が低下するという問題がある。   Specifically, for example, a method of increasing the crosslinking density of the rubber composition by increasing the amount of the crosslinking agent in the rubber composition for paper feed rolls can be mentioned. However, this method has a problem that a bloom of the crosslinking agent tends to occur. On the other hand, there is also a method of increasing the ethylene content of the ethylene propylene-diene copolymer or increasing the molecular weight of the ethylene propylene-diene copolymer using a rubber composition mainly composed of an ethylene propylene-diene copolymer. Can be mentioned. However, when the ethylene content of the ethylene propylene-diene copolymer is increased, there is a problem that the initial friction coefficient decreases due to an increase in rubber hardness, and the friction coefficient decreases due to an increase in rubber hardness under low temperature conditions, There are also problems such as an increase in compression set under low temperature conditions and shrinkage of the outer diameter of the roll under low temperature conditions. Further, when the molecular weight of the ethylene propylene-diene copolymer is increased, there is a problem that workability during extrusion and pressing is lowered.

特許文献1には、ムーニー粘度ML1+4(100℃)≧70、エチレン含量≧60wt%のエチレンプロピレン−ジエン共重合体100重量部に対し、混合重量比が1:2〜2:1の酸化亜鉛およびメタクリル酸を総量で20〜40重量部、補強性のファーネス系カーボンブラック、有機過酸化物を配合してなることを特徴とする架橋性ゴム組成物が提案されている。しかし、過酸化物架橋では耐摩耗性が十分得られ難いという問題がある。   Patent Document 1 discloses zinc oxide having a mixing weight ratio of 1: 2 to 2: 1 with respect to 100 parts by weight of an ethylene propylene-diene copolymer having a Mooney viscosity ML1 + 4 (100 ° C.) ≧ 70 and an ethylene content ≧ 60 wt%. A crosslinkable rubber composition characterized by blending methacrylic acid in a total amount of 20 to 40 parts by weight, reinforcing furnace carbon black, and organic peroxide has been proposed. However, there is a problem that it is difficult to obtain sufficient wear resistance with peroxide crosslinking.

特許文献2には、ヨウ素価が20以上のエチレンプロピレン−ジエン共重合体をベースとするゴム組成物であって、25重量%〜50重量%の、ヨウ素吸着量が40mg/g以上で、DBP吸油量が100ml/100g以上のカーボンブラックと、5重量%〜20重量%のパラフィン系プロセス油とを含有し、かつ架橋剤として有機過酸化物が配合されたことを特徴とするゴム組成物が提案されている。該ゴム組成物においては、ヨウ素価を20以上とすることによって、架橋密度が高まるとともに圧縮永久歪みが低減されるが、通紙時の摩擦係数の保持性は低下する傾向がある。また過酸化物架橋では耐摩耗性が十分得られ難いという問題もある。   Patent Document 2 discloses a rubber composition based on an ethylene propylene-diene copolymer having an iodine value of 20 or more, an iodine adsorption amount of 25% to 50% by weight of 40 mg / g or more, and DBP. A rubber composition comprising carbon black having an oil absorption of 100 ml / 100 g or more, 5 wt% to 20 wt% paraffinic process oil, and an organic peroxide as a crosslinking agent. Proposed. In the rubber composition, by setting the iodine value to 20 or more, the crosslink density is increased and the compression set is reduced, but the retention of the coefficient of friction during paper passing tends to be lowered. In addition, there is a problem that it is difficult to obtain sufficient wear resistance with peroxide crosslinking.

特許文献3には、エチレン含有量が55〜95重量%、ジエン含有量が10〜20重量%のエチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体ゴム100重量部に対し、ケイ酸カルシウム5〜30重量部を配合してなるロール用ゴム組成物であって、特にムーニー粘度ML1+4(100℃)が50以上であるゴム組成物が提案されている。該ロール用ゴム組成物においては、所定の範囲にジエン含有量を調整することによって圧縮永久歪みの低減が可能であるが、通紙時の摩擦係数の保持性は低下する傾向がある。   In Patent Document 3, calcium silicate is used in an amount of 5 to 30% by weight with respect to 100 parts by weight of an ethylene-propylene-diene terpolymer rubber having an ethylene content of 55 to 95% by weight and a diene content of 10 to 20% by weight. A rubber composition having a Mooney viscosity ML1 + 4 (100 ° C.) of 50 or more has been proposed. In the rubber composition for rolls, the compression set can be reduced by adjusting the diene content within a predetermined range, but the retention of the coefficient of friction during paper feeding tends to decrease.

特許文献4には、平均分子量が30万以上でかつエチレン含有率が60〜80重量%のEP(エチレンプロピレン)系ゴムを主成分とし、該EP系ゴム100重量部に対して軟化剤を90〜190重量部の範囲内で配合し、かつ単体硫黄量が0.2重量%以下に抑制された範囲で配合してなることを特徴とする給紙ローラ用ゴム組成物が提案されている。EP系ゴムの平均分子量を30万以上とすることにより、耐摩耗性を向上させることができるが、規定される分子量の下限値が大きいため加工性が悪く、軟化剤を多量に配合する必要がある。しかし耐摩耗性は軟化剤の配合量が多くなると悪化するため、この方法では十分な耐摩耗性の向上効果を得ることはできない。   In Patent Document 4, an EP (ethylene propylene) rubber having an average molecular weight of 300,000 or more and an ethylene content of 60 to 80% by weight as a main component is used, and a softener is added to 100 parts by weight of the EP rubber. There has been proposed a rubber composition for paper feed rollers, which is blended within a range of ˜190 parts by weight and blended within a range in which the amount of elemental sulfur is suppressed to 0.2% by weight or less. Although the abrasion resistance can be improved by setting the average molecular weight of the EP rubber to 300,000 or more, the workability is poor because the lower limit of the molecular weight specified is large, and it is necessary to add a large amount of softener. is there. However, since the wear resistance deteriorates as the blending amount of the softening agent is increased, this method cannot obtain a sufficient effect of improving the wear resistance.

特許文献5には、温度25℃、振動数15Hz、伸張率15±2%の条件下における動的弾性率E’が0.9〜1.9MPaであることを特徴とする紙葉類搬送部材用ゴム材が提案されている。該紙葉類搬送部材用ゴム材は、動的弾性率を所定の範囲内に設定することにより、紙粉付着によるゴム表面の凝着力低下が生じた場合にも、ゴムの変形による復元力で搬送力を保持することを狙ったものである。しかし、復元力は反発弾性またはtanδ(損失正接)に依存するため、ゴムの動的弾性率を制御するのみでは摩擦係数の保持性の向上において十分な効果を得ることができないという問題がある。
特開平11−199725号公報 特開2000−248133号公報 特開平10−114845号公報 特開平7−242779号公報 特開2001−171851号公報
Patent Document 5 discloses a paper sheet conveying member having a dynamic elastic modulus E ′ of 0.9 to 1.9 MPa under the conditions of a temperature of 25 ° C., a frequency of 15 Hz, and an extension ratio of 15 ± 2%. Rubber materials have been proposed. By setting the dynamic elastic modulus within a predetermined range, the rubber material for the paper sheet conveying member has a restoring force due to deformation of the rubber even when the adhesion force of the rubber surface is reduced due to adhesion of paper dust. The aim is to maintain the conveying force. However, since the restoring force depends on the rebound resilience or tan δ (loss tangent), there is a problem that a sufficient effect cannot be obtained in improving the retention of the friction coefficient only by controlling the dynamic elastic modulus of the rubber.
JP 11-199725 A JP 2000-248133 A Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-114845 Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-242799 JP 2001-171851 A

本発明は上記の課題を解決し、良好な耐摩耗性と通紙時の摩擦係数の保持性を有するとともに、常温環境から低温環境への移行時の摩擦係数μの低下率およびロール外径の収縮量が小さい紙送りロールを提供することを目的とする。   The present invention solves the above problems, has good wear resistance and retention of the friction coefficient at the time of passing the paper, and the reduction rate of the friction coefficient μ and the outer diameter of the roll during the transition from the normal temperature environment to the low temperature environment. An object is to provide a paper feed roll having a small shrinkage.

本発明は、ポリマー成分を少なくとも含有する紙送りロール用ゴム架橋物であって、該ポリマー成分がエチレンプロピレン−ジエン共重合体を含有し、該紙送りロール用ゴム架橋物における、測定温度:−84℃〜52℃、昇温速度:2℃/min、測定温度間隔:4℃、測定周波数f:10Hz、初期歪み:4mm、振幅:0.1mmの粘弾性測定条件で測定される動的弾性率E1[MPa]および損失正接tanδの値が、下記の式(1)、
tanδ(22℃)−(0.0031×E1(22℃)+0.0503)≦0 (1)
(式(1)中、E1(22℃)およびtanδ(22℃)は、それぞれ、動的弾性率E1[MPa]および損失正接tanδの22℃における値である)
を満たし、かつ、下記の式(2)および/または式(3)、
A(E1)−(−0.0414×E1(22℃)+0.0750)≧0 (2)
(式(2)中、A(E1)は、測定温度:10〜30℃における動的弾性率E1の測定値と測定温度との関係から、最小自乗法を用いた一次近似により求められる近似直線であって相関係数R2≧0.8である近似直線の傾き(単位:MPa/℃)である)、
B(E1)−(−0.0066×E1(22℃)+0.0200)≧0 (3)
(式(3)中、B(E1)は、測定温度:20〜40℃における動的弾性率E1の測定値と測定温度との関係から、最小自乗法を用いた一次近似により求められる近似直線であって相関係数R2≧0.8である近似直線の傾き(単位:MPa/℃)である)、
を満たす、紙送りロール用ゴム架橋物に関する。
The present invention is a rubber cross-linked product for paper feed rolls containing at least a polymer component, wherein the polymer component contains an ethylene propylene-diene copolymer, and the measured temperature in the rubber cross-linked product for paper feed rolls is: Dynamic elasticity measured under viscoelasticity measurement conditions of 84 ° C. to 52 ° C., heating rate: 2 ° C./min, measurement temperature interval: 4 ° C., measurement frequency f: 10 Hz, initial strain: 4 mm, amplitude: 0.1 mm The values of the rate E1 [MPa] and the loss tangent tan δ are expressed by the following formula (1),
tan δ (22 ° C.) − (0.0031 × E1 (22 ° C.) + 0.0503) ≦ 0 (1)
(In formula (1), E1 (22 ° C.) and tan δ (22 ° C.) are values of dynamic elastic modulus E1 [MPa] and loss tangent tan δ at 22 ° C., respectively.)
And the following formula (2) and / or formula (3),
A (E1) − (− 0.0414 × E1 (22 ° C.) + 0.0750) ≧ 0 (2)
(In Formula (2), A (E1) is an approximate straight line obtained by linear approximation using the method of least squares from the relationship between the measured temperature and the measured temperature of the dynamic elastic modulus E1 at 10 to 30 ° C.) And the slope of the approximate straight line where the correlation coefficient R 2 ≧ 0.8 (unit: MPa / ° C.)),
B (E1) − (− 0.0066 × E1 (22 ° C.) + 0.0200) ≧ 0 (3)
(In Formula (3), B (E1) is an approximate straight line obtained by linear approximation using the method of least squares from the relationship between the measured temperature and the measured temperature of the dynamic elastic modulus E1 at 20 to 40 ° C. And the slope of the approximate straight line where the correlation coefficient R 2 ≧ 0.8 (unit: MPa / ° C.)),
It is related with the rubber crosslinked material for paper feed rolls which satisfy | fills.

本発明においては、紙送りロール用ゴム架橋物が、下記の式(4)、
max−(−32℃)≦0 (4)
(式(4)中、Tmaxは、上記の粘弾性測定条件においてtanδ(損失正接)が最大値をとる温度(単位:℃)である)
を満たすことが好ましい。
In the present invention, the rubber cross-linked product for paper feed roll is represented by the following formula (4),
T max − (− 32 ° C.) ≦ 0 (4)
(In formula (4), T max is the temperature (unit: ° C.) at which tan δ (loss tangent) takes the maximum value in the above viscoelasticity measurement conditions)
It is preferable to satisfy.

本発明の紙送りロール用ゴム架橋物においては、該エチレンプロピレン−ジエン共重合体中のエチレンユニットの含有量が50質量%以上63質量%以下であることが好ましい。   In the rubber cross-linked product for paper feed rolls of the present invention, the ethylene unit content in the ethylene propylene-diene copolymer is preferably 50% by mass or more and 63% by mass or less.

また、ポリマー成分中のエチレンプロピレン−ジエン共重合体の含有量が50質量%以上であることも好ましい。   Moreover, it is also preferable that content of the ethylene propylene-diene copolymer in a polymer component is 50 mass% or more.

さらに、ポリマー成分中のエチレンプロピレン−ジエン共重合体の含有量が90質量%以上であり、かつ、該エチレンプロピレン−ジエン共重合体中のエチレンユニットの含有量が50質量%以上62質量%以下であることも好ましい。   Furthermore, the content of the ethylene propylene-diene copolymer in the polymer component is 90% by mass or more, and the content of the ethylene unit in the ethylene propylene-diene copolymer is 50% by mass or more and 62% by mass or less. It is also preferable.

さらに、ポリマー成分中のエチレンプロピレン−ジエン共重合体の含有量が90質量%以上であり、かつ、該エチレンプロピレン−ジエン共重合体中のエチレンユニットの含有量が50質量%以上61質量%以下であることも好ましい。   Furthermore, the content of the ethylene propylene-diene copolymer in the polymer component is 90% by mass or more, and the content of the ethylene unit in the ethylene propylene-diene copolymer is 50% by mass or more and 61% by mass or less. It is also preferable.

本発明においては、ポリマー成分の100質量部に対する軟化剤の配合量が15質量部以下とされることが好ましい。   In this invention, it is preferable that the compounding quantity of the softener with respect to 100 mass parts of a polymer component shall be 15 mass parts or less.

本発明の紙送りロール用ゴム架橋物は、硫黄により架橋されてなることが好ましい。
本発明はまた、上記の紙送りロール用ゴム架橋物をゴム層に用いた紙送りロールに関する。
The rubber cross-linked product for paper feed rolls of the present invention is preferably formed by cross-linking with sulfur.
The present invention also relates to a paper feed roll using the rubber cross-linked product for paper feed roll as a rubber layer.

本発明によれば、良好な耐摩耗性と通紙時の摩擦係数の保持性を有しつつ、常温環境から低温環境への移行時の摩擦係数μの低下率およびロール外径の収縮量が小さい紙送りロール用ゴム架橋物、およびこれを用いた紙送りロールを得ることが可能となる。   According to the present invention, while having good wear resistance and retention of the friction coefficient at the time of paper passing, the reduction rate of the friction coefficient μ and the shrinkage amount of the outer diameter of the roll at the time of transition from the normal temperature environment to the low temperature environment. It becomes possible to obtain a small rubber cross-linked product for paper feed rolls and a paper feed roll using the same.

本発明は、ポリマー成分がエチレンプロピレン−ジエン共重合体を含有し、後述の所定の粘弾性特性を有する紙送りロール用ゴム架橋物およびこれを用いた紙送りロールに関する。本発明の紙送りロールは、たとえば金属製、樹脂製等の軸部材が筒状のゴム層に挿入されて形成され、該ゴム層を形成する紙送りロール用ゴム架橋物は、測定温度:−84℃〜52℃、昇温速度:2℃/min、測定温度間隔:4℃、測定周波数f:10Hz、初期歪み:4mm、振幅:0.1mm、試料サイズ:幅4mm×長さ40mm×厚み2mm、の粘弾性測定条件において、下記の式(1)、
tanδ(22℃)−(0.0031×E1(22℃)+0.0503)≦0 (1)
(式(1)中、E1(22℃)およびtanδ(22℃)は、それぞれ、動的弾性率E1[MPa]および損失正接tanδの22℃における値である)、
を満たし、かつ、下記の式(2)および/または式(3)、
A(E1)−(−0.0414×E1(22℃)+0.0750)≧0 (2)
(式(2)中、A(E1)は、測定温度:10〜30℃における動的弾性率E1の測定値と測定温度との関係から、最小自乗法を用いた一次近似により求められる近似直線であって相関係数R2≧0.8である近似直線の傾き(単位:MPa/℃)である)、
B(E1)−(−0.0066×E1(22℃)+0.0200)≧0 (3)
(式(3)中、B(E1)は、測定温度:20〜40℃における動的弾性率E1の測定値と測定温度との関係から、最小自乗法を用いた一次近似により求められる近似直線であって相関係数R2≧0.8である近似直線の傾き(単位:MPa/℃)である)、
を満たす。
The present invention relates to a rubber cross-linked product for a paper feed roll having a polymer component containing an ethylene propylene-diene copolymer and having a predetermined viscoelastic property described later, and a paper feed roll using the same. The paper feed roll of the present invention is formed by inserting a shaft member made of, for example, metal or resin into a cylindrical rubber layer, and the rubber cross-linked product for the paper feed roll forming the rubber layer has a measurement temperature of − 84 ° C. to 52 ° C., temperature increase rate: 2 ° C./min, measurement temperature interval: 4 ° C., measurement frequency f: 10 Hz, initial strain: 4 mm, amplitude: 0.1 mm, sample size: width 4 mm × length 40 mm × thickness In the viscoelasticity measurement condition of 2 mm, the following formula (1),
tan δ (22 ° C.) − (0.0031 × E1 (22 ° C.) + 0.0503) ≦ 0 (1)
(In formula (1), E1 (22 ° C.) and tan δ (22 ° C.) are values of dynamic elastic modulus E1 [MPa] and loss tangent tan δ at 22 ° C., respectively)
And the following formula (2) and / or formula (3),
A (E1) − (− 0.0414 × E1 (22 ° C.) + 0.0750) ≧ 0 (2)
(In Formula (2), A (E1) is an approximate straight line obtained by linear approximation using the method of least squares from the relationship between the measured temperature and the measured temperature of the dynamic elastic modulus E1 at 10 to 30 ° C.) And the slope of the approximate straight line where the correlation coefficient R 2 ≧ 0.8 (unit: MPa / ° C.)),
B (E1) − (− 0.0066 × E1 (22 ° C.) + 0.0200) ≧ 0 (3)
(In Formula (3), B (E1) is an approximate straight line obtained by linear approximation using the method of least squares from the relationship between the measured temperature and the measured temperature of the dynamic elastic modulus E1 at 20 to 40 ° C. And the slope of the approximate straight line where the correlation coefficient R 2 ≧ 0.8 (unit: MPa / ° C.)),
Meet.

図1は、E1(22℃)とtanδ(22℃)との関係を示す図である。図1中の直線は下記の関数、
tanδ(22℃)=0.0031×E1(22℃)+0.0503
を示している。すなわち本発明に用いられる紙送りロール用ゴム架橋物は、図1中の直線上か、該直線よりもtanδ(22℃)が小さい領域に属する粘弾性特性を有する。
FIG. 1 is a diagram showing the relationship between E1 (22 ° C.) and tan δ (22 ° C.). The straight line in Fig. 1 is the following function:
tan δ (22 ° C.) = 0.0031 × E1 (22 ° C.) + 0.0503
Is shown. That is, the rubber cross-linked product for paper feed rolls used in the present invention has viscoelastic properties belonging to the straight line in FIG. 1 or a region where tan δ (22 ° C.) is smaller than the straight line.

一般に、紙送りロールにおいては、耐摩耗性等の必要性能を十分に得るために、該紙送りロールが使用される紙送り装置内の部位に応じて、ゴム層におけるゴム架橋物の動的弾性率を適正な範囲内に適宜設定する。この場合の動的弾性率の調整の目安としては、たとえば22℃における動的弾性率E1(22℃)を、最適と考えられるE1(22℃)の設定値(単位:MPa)±2MPaの範囲内に調整すること等が挙げられる。紙送りロールの開発においては、上記のように適宜設定された適正な動的弾性率(たとえばE1(22℃))の範囲内において、いかに耐摩耗性および摩擦係数保持性を向上させるかという点が課題となる。   In general, in the paper feed roll, in order to sufficiently obtain the required performance such as wear resistance, the dynamic elasticity of the rubber cross-linked product in the rubber layer depends on the site in the paper feed device in which the paper feed roll is used. Set the rate appropriately within the appropriate range. As a guideline for adjusting the dynamic elastic modulus in this case, for example, the dynamic elastic modulus E1 (22 ° C.) at 22 ° C. is set to a set value (unit: MPa) ± 2 MPa of E1 (22 ° C.) considered to be optimum. And so on. In the development of paper feed rolls, how to improve wear resistance and friction coefficient retention within the appropriate dynamic elastic modulus (for example, E1 (22 ° C.)) set as described above. Is an issue.

本発明においては、22℃における紙送りロール用ゴム架橋物のtanδ(22℃)を、ローラの使用される部位に応じて最適化されたE1(22℃)とのバランスにおいて、図1中の直線で示す境界以下となるよう設定することにより、紙送りロールとして使用したときの繰り返し変形による内部発熱が抑制され、かつ、紙粉付着によってゴム表面の凝着力が低下した場合にもゴムの変形による反力が大きく、該反力が紙の搬送力に寄与する。これにより、紙送り装置内のローラの使用部位に応じた適正な動的弾性率としての、E1(22℃)の設定値(単位:MPa)±2MPaの範囲内において、通紙による耐摩耗性および摩擦係数保持性が良好となる。   In the present invention, the balance of tan δ (22 ° C.) of the rubber cross-linked product for paper feed rolls at 22 ° C. with E1 (22 ° C.) optimized according to the part where the roller is used is shown in FIG. By setting it to be below the boundary indicated by a straight line, internal heat generation due to repeated deformation when used as a paper feed roll is suppressed, and rubber deformation is also reduced when the adhesion of the rubber surface is reduced due to paper dust adhesion. The reaction force due to is large, and this reaction force contributes to the paper conveying force. As a result, the abrasion resistance due to paper passing within the set value (unit: MPa) ± 2 MPa of E1 (22 ° C.) as an appropriate dynamic elastic modulus corresponding to the use part of the roller in the paper feeder. In addition, the coefficient of friction retention is good.

本発明の紙送りロール用ゴム架橋物は、下記の式(5)、
tanδ(22℃)−(0.0031×E1(22℃)+0.04)≦0 (5)
を満たすことがさらに好ましい。図1中の点線は、下記の関数、
tanδ(22℃)=0.0031×E1(22℃)+0.04
を示している。すなわち、本発明の紙送り用ゴム架橋物は、図1中の点線上か、該点線よりもtanδ(22℃)が小さい領域に属する粘弾性特性を有することが好ましい。
The rubber cross-linked product for a paper feed roll of the present invention has the following formula (5),
tan δ (22 ° C.) − (0.0031 × E1 (22 ° C.) + 0.04) ≦ 0 (5)
It is further preferable to satisfy The dotted line in FIG.
tan δ (22 ° C.) = 0.0031 × E1 (22 ° C.) + 0.04
Is shown. That is, it is preferable that the cross-linked rubber for paper feeding of the present invention has viscoelastic characteristics belonging to a region on the dotted line in FIG.

図2は、E1(22℃)とA(E1)との関係を示す図であり、図3は、E1(22℃)とB(E1)との関係を示す図である。図2中の直線は、下記の関数、
A(E1)=−0.0414×E1(22℃)+0.0750
を示している。また、図3中の直線は、下記の関数、
B(E1)=−0.0066×E1(22℃)+0.0200
を示している。
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between E1 (22 ° C.) and A (E1), and FIG. 3 is a diagram showing a relationship between E1 (22 ° C.) and B (E1). The straight line in FIG. 2 is the following function:
A (E1) = − 0.0414 × E1 (22 ° C.) + 0.0750
Is shown. In addition, the straight line in FIG.
B (E1) = − 0.0066 × E1 (22 ° C.) + 0.0200
Is shown.

すなわち本発明の紙送りロール用ゴム架橋物は、図2中の直線上あるいは該直線よりもA(E1)が大きい領域に属する粘弾性特性、または、図3中の直線上あるいは該直線よりもB(E1)が大きい領域に属する粘弾性特性、のいずれかの粘弾性特性を有することを特徴とする。本発明においては、ゴム架橋物のA(E1)がE1(22℃)とのバランスにおいて図2中の直線で示す境界以上となるか、または、ゴム架橋物のB(E1)が、E1(22℃)とのバランスにおいて図3中の直線で示す境界以上となるように設定される。この場合、紙送りロール用ゴム架橋物におけるポリマー主鎖間の相互作用が比較的小さくなることにより、紙送りロールにおいて、常温環境から低温環境への移行時の摩擦係数μの低下率およびロール外径の収縮量が小さくなる。   That is, the rubber cross-linked product for a paper feed roll of the present invention has viscoelastic properties belonging to a region where A (E1) is larger than the straight line in FIG. 2 or the straight line in FIG. It is characterized by having any one of viscoelastic properties belonging to a region where B (E1) is large. In the present invention, A (E1) of the rubber cross-linked product is not less than the boundary indicated by the straight line in FIG. 2 in the balance with E1 (22 ° C.), or B (E1) of the rubber cross-linked product is E1 ( 22 [deg.] C.) in the balance with the straight line in FIG. In this case, since the interaction between the polymer main chains in the rubber cross-linked product for the paper feed roll is relatively small, in the paper feed roll, the rate of decrease in the friction coefficient μ during the transition from the normal temperature environment to the low temperature environment and The shrinkage of the diameter is reduced.

本発明の紙送りロール用ゴム架橋物は、測定温度:−84℃〜52℃、昇温速度:2℃/min、測定温度間隔:4℃、測定周波数f:10Hz、初期歪み:4mm、振幅:0.1mm、試料サイズ:幅4mm×長さ40mm×厚み2mm、の粘弾性測定条件において、下記の化学式(4)
max−(−32℃)≦0 (4)
(式(4)中、Tmaxは、上記の粘弾性測定条件においてtanδ(損失正接)が最大値をとる温度である)
を満たすことが好ましい。図4は、E1(22℃)とTmaxとの関係を示す図である。すなわち、本発明においては、紙送りロール用ゴム架橋物のTmaxが−32℃以下となるように設定されることが好ましい。この場合、紙送りロール用ゴム架橋物のポリマー分子、特にエチレンプロピレン−ジエン共重合体中のエチレンユニット同士の結晶化配列等による相互作用が比較的小さくなるため、特に低温条件での使用においても紙送りロールは良好な摩擦係数を有し、また、常温条件での使用時と比べた場合のロール外径収縮量も小さい。
The rubber cross-linked product for a paper feed roll of the present invention has a measurement temperature: -84 ° C to 52 ° C, a temperature rising rate: 2 ° C / min, a measurement temperature interval: 4 ° C, a measurement frequency f: 10 Hz, an initial strain: 4 mm, and an amplitude. : 0.1 mm, sample size: width 4 mm x length 40 mm x thickness 2 mm, under the viscoelasticity measurement conditions, the following chemical formula (4)
T max − (− 32 ° C.) ≦ 0 (4)
(In formula (4), T max is the temperature at which tan δ (loss tangent) takes the maximum value under the above viscoelasticity measurement conditions)
It is preferable to satisfy. FIG. 4 is a diagram showing the relationship between E1 (22 ° C.) and T max . That is, in the present invention, it is preferable that T max of the rubber cross-linked product for paper feed rolls is set to −32 ° C. or less. In this case, the interaction between the polymer molecules of the rubber cross-linked product for paper feed rolls, particularly the crystallization arrangement of ethylene units in the ethylene propylene-diene copolymer, is relatively small, so even in use under low temperature conditions. The paper feed roll has a good coefficient of friction, and the roll outer diameter shrinkage when compared with the use at room temperature is small.

本発明における粘弾性特性、具体的にはE1(動的弾性率)、tanδ(損失正接)の測定は、粘弾性スペクトロメータにより行なう。なお本明細書における粘弾性特性に関する値は、岩本製作所製の粘弾性スペクトロメータ(VISCOELASTIC SPECTROMETER TYPE VES−F3)により測定されたものである。   The viscoelastic characteristics in the present invention, specifically, E1 (dynamic elastic modulus) and tan δ (loss tangent) are measured by a viscoelastic spectrometer. In addition, the value regarding the viscoelastic property in this specification is measured by the viscoelasticity spectrometer (VISCOELASTIC SPECTROMETER TYPE VES-F3) made from Iwamoto Seisakusho.

また、本明細書を通じて、動的弾性率および損失正接の値は、周波数:100、80、40、10Hzで測定した値のうち周波数10Hzで測定した値を採用するものとし、測定点以外の温度における粘弾性特性値については、該温度に近接する2つの測定点における測定値、すなわち、対象となる該温度の高温側に隣接した測定点と低温側に隣接した測定点における測定値、から内挿により算出した代用値とする。   Throughout this specification, the values of dynamic elastic modulus and loss tangent shall be values measured at a frequency of 10 Hz among the values measured at frequencies of 100, 80, 40, and 10 Hz. The viscoelastic property value at is measured from two measurement points close to the temperature, that is, from the measurement point adjacent to the high temperature side of the target temperature and the measurement value adjacent to the low temperature side. The substitute value is calculated by insertion.

さらに、本明細書におけるTmaxは次のようにして算出した値である。すなわち、tanδ(損失正接)の測定において、tanδが最大値を示す測定点とその前後2つずつの測定点の合計5測定点に着目し、該5測定点について、測定温度(単位:℃)の値をx、tanδの値をyとする以下の2次関数、
y=ax2+bx+c
により近似する。得られた2次近似曲線においてy(tanδ)が極大値をとるときのx(温度)(−b/2aに相当)をTmax(単位:℃)として算出する。
Furthermore, T max in this specification is a value calculated as follows. That is, in the measurement of tan δ (loss tangent), paying attention to a total of 5 measurement points, that is, the measurement point at which tan δ shows the maximum value and the two measurement points before and after that, the measurement temperature (unit: ° C.) The following quadratic function where x is x and tan δ is y:
y = ax 2 + bx + c
To approximate. In the obtained quadratic approximate curve, x (temperature) (corresponding to −b / 2a) when y (tan δ) takes a maximum value is calculated as T max (unit: ° C.).

本発明の紙送りロール用ゴム架橋物において採用されるポリマー成分は、エチレンプロピレン−ジエン共重合体を含有するが、その他のゴムとして、たとえば天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、ブチルゴム、スチレンブタジエンゴム、ノルボルネンゴム、ブタジエン−ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ハロゲン化ブチルゴム、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム等が好ましく配合され得る。これらは単独でも2種以上の組合せでも使用できる。   The polymer component employed in the rubber cross-linked product for paper feed rolls of the present invention contains an ethylene propylene-diene copolymer, but other rubbers include, for example, natural rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, butyl rubber, and styrene butadiene rubber. Norbornene rubber, butadiene-nitrile rubber, chloroprene rubber, halogenated butyl rubber, acrylic rubber, epichlorohydrin rubber and the like can be preferably blended. These can be used alone or in combination of two or more.

本発明の紙送り用ロール用ゴム架橋物に含有されるエチレンプロピレン−ジエン共重合体としては、比較的長鎖の分岐構造を有するものが好ましい。比較的長鎖の分岐構造と有するエチレンプロピレン−ジエン共重合体は、主鎖間の空隙が大きい三次元網目構造を形成するため、エチレンプロピレン−ジエン共重合体中のエチレンユニット同士の結晶化配列等の、ポリマー主鎖間の相互作用が低減される。また、長鎖の分岐構造をもつことにより、ポリマー分子同士の絡み合い点は多くなり、該絡み合い点は擬似的な架橋点の役割を有する。このため、比較的長鎖の分岐構造を有するエチレンプロピレン−ジエン共重合体を用いることは、紙送りロール用ゴム架橋物の物性低下の大きな原因である粘性流動が効果的に抑制されるという点で有利である。これにより、動的弾性率E1を維持しつつ損失正接tanδを低減させ、高い耐摩耗性を維持することができる。さらに、ポリマー分子の主鎖間の相互作用が低減されることにより、常温環境から低温環境への移行時の摩擦係数μの低下率およびロール外径の収縮量が小さい紙送りロールを得ることが可能となる。   As the ethylene propylene-diene copolymer contained in the rubber cross-linked product for paper feed roll of the present invention, those having a relatively long chain branching structure are preferred. The ethylene propylene-diene copolymer having a relatively long chain branching structure forms a three-dimensional network structure with large gaps between the main chains, so that the crystallization arrangement of ethylene units in the ethylene propylene-diene copolymer Etc., the interaction between the polymer backbones is reduced. In addition, by having a long-chain branched structure, the entanglement points between polymer molecules increase, and the entanglement point has a role of a pseudo crosslinking point. For this reason, the use of an ethylene propylene-diene copolymer having a relatively long-chain branched structure effectively suppresses viscous flow, which is a major cause of deterioration in physical properties of rubber cross-linked products for paper feed rolls. Is advantageous. As a result, the loss tangent tan δ can be reduced while maintaining the dynamic elastic modulus E1, and high wear resistance can be maintained. Furthermore, by reducing the interaction between the main chains of the polymer molecules, it is possible to obtain a paper feed roll having a small reduction rate of the friction coefficient μ and a small amount of shrinkage of the outer diameter of the roll during the transition from the normal temperature environment to the low temperature environment. It becomes possible.

比較的長鎖の分岐構造を有するエチレンプロピレン−ジエン共重合体としては、たとえば、動的粘弾性分析装置(Dynamic Mechanical Spectrometry=DMS)を用い、0.1rad/sと100rad/sにおける位相角の差が35以下、特に25以下であるものが好ましく採用され得る。   As the ethylene propylene-diene copolymer having a relatively long chain branched structure, for example, using a dynamic viscoelasticity analyzer (Dynamic Mechanical Spectrometry = DMS), the phase angle at 0.1 rad / s and 100 rad / s Those having a difference of 35 or less, particularly 25 or less can be preferably employed.

本発明の紙送りロール用ゴム架橋物に含有されるエチレンプロピレン−ジエン共重合体においては、エチレンユニットとプロピレンユニットとがランダム重合していることが好ましい。この場合、低温環境でのポリマー主鎖の結晶化配列が抑制される結果、低温での摩擦係数の低下およびロール外径の収縮が抑制されるという利点を有する。   In the ethylene propylene-diene copolymer contained in the rubber cross-linked product for paper feed roll of the present invention, it is preferable that the ethylene unit and the propylene unit are randomly polymerized. In this case, as a result of suppressing the crystallization arrangement of the polymer main chain in a low temperature environment, there is an advantage that a decrease in the coefficient of friction and a shrinkage of the outer diameter of the roll are suppressed at a low temperature.

なお、本発明においては、エチレンプロピレン−ジエン共重合体中のエチレンユニットの含有量を50質量%以上63質量%以下となるように調整することが好ましく、さらに62質量%以下、さらに61質量%以下とすることが好ましい。エチレンユニットの含有量を50質量%以上とする場合、ポリマー主鎖の回転運動性が十分得られるとともにゴム伸張時のポリマー主鎖の結晶化配列が所望の程度生じるため、紙送りロール用ゴム架橋物の機械強度が大きくなり、耐摩耗性が向上する。一方、エチレンユニットの含有量を63質量%以下とする場合、エチレンユニットに起因するポリマー主鎖の過度な結晶化配列が抑制され、低温での摩擦係数の低下やロール外径の収縮が少なく、かつ加工性も良好となる。なお、エチレンプロピレン−ジエン共重合体中のエチレンユニットの含有量は、たとえばASTM D3900によって測定することができる。   In the present invention, the content of the ethylene unit in the ethylene propylene-diene copolymer is preferably adjusted to be 50% by mass or more and 63% by mass or less, further 62% by mass or less, and further 61% by mass. The following is preferable. When the ethylene unit content is 50% by mass or more, sufficient rotational mobility of the polymer main chain can be obtained, and a desired degree of crystallization arrangement of the polymer main chain during rubber stretching occurs. The mechanical strength of the object is increased and the wear resistance is improved. On the other hand, when the content of the ethylene unit is 63% by mass or less, excessive crystallization arrangement of the polymer main chain due to the ethylene unit is suppressed, and the decrease in the friction coefficient at low temperature and the shrinkage of the outer diameter of the roll are small. In addition, workability is also improved. In addition, content of the ethylene unit in an ethylene propylene-diene copolymer can be measured by ASTM D3900, for example.

また、エチレンプロピレン−ジエン共重合体中のジエン成分の含有量は1.9質量%以上13質量%以下であることが好ましい。ジエン成分の含有量が1.9質量%未満である場合、架橋密度が低いことにより、紙送りロールのゴム層の圧縮永久歪み特性および耐摩耗性が低下する傾向があり、ジエン成分の含有量が13質量%より大きい場合、該ゴム層の耐候性が低下する傾向があるとともに、通紙による摩擦係数の保持性が低下する傾向がある。   Moreover, it is preferable that content of the diene component in an ethylene propylene diene copolymer is 1.9 mass% or more and 13 mass% or less. When the content of the diene component is less than 1.9% by mass, the compression set characteristic and wear resistance of the rubber layer of the paper feed roll tend to decrease due to the low crosslinking density. When is more than 13% by mass, the weather resistance of the rubber layer tends to be lowered, and the retention of the friction coefficient due to paper passing tends to be lowered.

本発明においては、特に、エチレンプロピレン−ジエン共重合体の含有量がポリマー成分の90質量%以上であり、かつエチレンプロピレン−ジエン共重合体中のエチレンユニットの含有量が50質量%以上かつ61質量%以下であるポリマー成分を好ましく用いることができる。   In the present invention, in particular, the content of the ethylene propylene-diene copolymer is 90% by mass or more of the polymer component, and the content of the ethylene unit in the ethylene propylene-diene copolymer is 50% by mass or more and 61%. A polymer component having a mass% or less can be preferably used.

本発明のエチレンプロピレン−ジエン共重合体の第3成分としては、ジシクロペンタジエン、エチリデンノルボルネン、1,4−ヘキサジエン等が挙げられるが、特にエチリデンノルボルネンが好ましい。エチリデンノルボルネンが用いられる場合、加硫速度が速くなるという利点が付与される。   Examples of the third component of the ethylene propylene-diene copolymer of the present invention include dicyclopentadiene, ethylidene norbornene, and 1,4-hexadiene, and ethylidene norbornene is particularly preferable. When ethylidene norbornene is used, the advantage of a high vulcanization rate is given.

本発明において使用される、長鎖の分岐構造を有するエチレンプロピレン−ジエン共重合体としては、DSM社製の「KELTAN 8340A」「KELTAN 2340A」等の非油展ゴム、同じくDSM社製の「KELTAN 7341A」(油展量:20phr)等の油展ゴム、等が挙げられる。   Examples of the ethylene propylene-diene copolymer having a long-chain branched structure used in the present invention include non-oil-extended rubbers such as “KELTAN 8340A” and “KELTAN 2340A” manufactured by DSM, and “KELTAN” manufactured by DSM. 7341A "(oil extended amount: 20 phr) and the like.

本発明において使用されるエチレンプロピレン−ジエン共重合体のムーニー粘度は、ML(1+4)(100℃)で80以上150以下であることが好ましく、特に85以上150以下であることが好ましい。または、ML(1+4)(125℃)で55以上110以下であることが好ましく、特に60以上110以下であることが好ましい。ムーニー粘度が、ML(1+4)(100℃)で80以上、または、ML(1+4)(125℃)で55以上である場合、ポリマー分子量が十分大きく、耐摩耗性が十分確保される。一方、ムーニー粘度が、ML(1+4)(100℃)で150以下、または、ML(1+4)(125℃)で110以下である場合、加工性が良好であるという利点を有する。なおムーニー粘度は、たとえばJIS K 6300に準拠して測定することができる。   The Mooney viscosity of the ethylene propylene-diene copolymer used in the present invention is preferably 80 or more and 150 or less, particularly preferably 85 or more and 150 or less in ML (1 + 4) (100 ° C.). Alternatively, ML (1 + 4) (125 ° C.) is preferably 55 or more and 110 or less, and particularly preferably 60 or more and 110 or less. When the Mooney viscosity is 80 or more at ML (1 + 4) (100 ° C.) or 55 or more at ML (1 + 4) (125 ° C.), the polymer molecular weight is sufficiently large, and the wear resistance is sufficiently secured. On the other hand, when Mooney viscosity is ML (1 + 4) (100 ° C.) of 150 or less, or ML (1 + 4) (125 ° C.) of 110 or less, there is an advantage that workability is good. The Mooney viscosity can be measured according to, for example, JIS K 6300.

本発明において使用されるエチレンプロピレン−ジエン共重合体は、単独でも2種以上の共重合体の混合物でも良い。2種以上の共重合体の混合物を用いる場合、エチレンユニットの含有量、分岐構造、ムーニー粘度等本発明において規定される特性値は、各共重合体の含有比率から算出した平均値として評価される。すなわち、2種以上のエチレンプロピレン−ジエン共重合体を組合せて用いる場合には、上記の特性値を満たすものと満たさないものとを混合しても良く、エチレンプロピレン−ジエン共重合体全体の平均値が上記の特性値を満たせば良い。   The ethylene propylene-diene copolymer used in the present invention may be a single copolymer or a mixture of two or more copolymers. When a mixture of two or more types of copolymers is used, the characteristic values defined in the present invention, such as ethylene unit content, branched structure, Mooney viscosity, are evaluated as average values calculated from the content ratio of each copolymer. The That is, when two or more ethylene propylene-diene copolymers are used in combination, those satisfying the above characteristic values and those not satisfying may be mixed, and the average of the total ethylene propylene-diene copolymers It suffices if the value satisfies the above characteristic value.

また、本発明において、たとえば油展グレード等の、軟化剤を含むEPDMが使用される場合には、上記のムーニー粘度の値は該軟化剤を含まないベースポリマーのみの値を意味する。   In the present invention, when EPDM containing a softening agent such as oil-extended grade is used, the above Mooney viscosity value means only the value of the base polymer not containing the softening agent.

本発明の紙送りロール用ゴム架橋物のE1(22℃)は1.5MPa以上45MPa以下とされることが好ましい。E1(22℃)が1.5MPa未満である場合、ゴム層にかかる応力に対して該ゴム層が大きく変形し、高い耐摩耗性が付与され難い傾向がある。E1(22℃)が45MPaより大きい場合、紙送りロールと紙との接触面積が小さく、良好な摩擦係数が確保され難い傾向がある。紙送りロール用ゴム架橋物のE1(22℃)は、さらに2MPa以上とされることが好ましく、また、さらに40MPa以下、特に35MPa以下とされることが好ましい。   It is preferable that E1 (22 degreeC) of the rubber crosslinked material for paper feed rolls of this invention shall be 1.5 MPa or more and 45 MPa or less. When E1 (22 ° C.) is less than 1.5 MPa, the rubber layer is greatly deformed with respect to the stress applied to the rubber layer, and it tends to be difficult to impart high wear resistance. When E1 (22 ° C.) is larger than 45 MPa, the contact area between the paper feed roll and the paper tends to be small, and it is difficult to ensure a good friction coefficient. The E1 (22 ° C.) of the rubber cross-linked product for paper feed rolls is preferably 2 MPa or more, more preferably 40 MPa or less, and particularly preferably 35 MPa or less.

本発明の紙送りロール用ゴム架橋物は、耐摩耗性の低下につながる軟化剤の配合量を低減しつつ、低温における硬度およびE1(動的弾性率)の上昇を抑えることが可能である。これにより、特に常温環境から低温環境移行時の摩擦係数の低下率およびロール外径の収縮量が小さくなるという利点を有する。   The rubber cross-linked product for paper feed rolls of the present invention can suppress an increase in hardness and E1 (dynamic elastic modulus) at a low temperature while reducing the blending amount of a softening agent that leads to a decrease in wear resistance. Thereby, there is an advantage that the rate of decrease in the coefficient of friction and the shrinkage amount of the outer diameter of the roll are reduced particularly when shifting from the normal temperature environment to the low temperature environment.

本発明の紙送りロール用ゴム架橋物の100質量部に対する軟化剤の配合量は15質量部以下、特に5質量部以下であることが好ましい。本発明における軟化剤は、オイル成分と可塑剤成分とを含む。軟化剤の配合量が15質量部より多い場合、紙送りロールの耐摩耗性を損ない易い傾向がある。本発明においては、特に、軟化剤を配合しないことが好ましい。なお、たとえば油展ポリマーであって多量のオイルを軟化剤として含有するポリマーであっても、軟化剤含有量が少ないか軟化剤を全く含有しない他のポリマーと混合することによってポリマー成分全体に対する軟化剤の配合量が上記を満たすように設定すれば良い。   The blending amount of the softening agent with respect to 100 parts by mass of the rubber cross-linked product for paper feed roll of the present invention is preferably 15 parts by mass or less, particularly preferably 5 parts by mass or less. The softener in the present invention includes an oil component and a plasticizer component. When the blending amount of the softening agent is more than 15 parts by mass, the wear resistance of the paper feed roll tends to be easily impaired. In the present invention, it is particularly preferable not to add a softener. For example, even an oil-extended polymer that contains a large amount of oil as a softening agent can be softened to the entire polymer component by mixing with other polymers that have a low softener content or no softening agent at all. What is necessary is just to set so that the compounding quantity of an agent may satisfy | fill the said.

その他、本発明の紙送りロール用ゴム架橋物には、ゴム製品の製造において通常用いられる配合剤が適宜使用できる。具体的には、たとえば、カーボンブラック、シリカ、酸化チタン、炭酸カルシウム、タルク、クレー等の充填剤、架橋剤の他、加硫促進剤、老化防止剤、加工助剤等が配合され得る。   In addition, the compounding agent normally used in manufacture of a rubber product can be used suitably for the rubber crosslinked material for paper feed rolls of this invention. Specifically, for example, in addition to fillers such as carbon black, silica, titanium oxide, calcium carbonate, talc, and clay, and crosslinking agents, vulcanization accelerators, anti-aging agents, processing aids, and the like can be blended.

本発明の紙送りロール用ゴム架橋物の製造における架橋の機構は、硫黄架橋、過酸化物架橋、樹脂架橋等が採用され得るが、硫黄架橋が好ましく採用される。この場合の架橋剤としては、硫黄が好ましく用いられ、さらに単体硫黄量は、ポリマー成分の100質量部に対して1質量部以上5質量部以下とされることが好ましい。単体硫黄量が1質量部以上であれば、架橋密度が十分確保されるため耐摩耗性が良好であり、5質量部以下であれば、圧縮永久歪みの増大が防止されるとともに硫黄のブルーム(析出)が起こり難いという利点を有する。   As the crosslinking mechanism in the production of the rubber cross-linked product for paper feed rolls of the present invention, sulfur crosslinking, peroxide crosslinking, resin crosslinking and the like can be adopted, but sulfur crosslinking is preferably adopted. In this case, sulfur is preferably used as the crosslinking agent, and the amount of simple sulfur is preferably 1 part by mass or more and 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polymer component. If the amount of elemental sulfur is 1 part by mass or more, the crosslink density is sufficiently secured and wear resistance is good. If it is 5 parts by mass or less, increase in compression set is prevented and sulfur bloom ( (Precipitation) is less likely to occur.

本発明の紙送りロールは、紙のみならず、OHPシート等のプラスチックシート、布帛、金属シート等の種々の被記録材に対しても使用できる。   The paper feed roll of the present invention can be used not only for paper but also for various recording materials such as plastic sheets such as OHP sheets, fabrics, and metal sheets.

[実施例]
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
[Example]
EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated in detail, this invention is not limited to these.

(紙送りロール1の作製)
図5は、紙送りロール1の形状を示す図である。表1および表2に示す配合成分を、混練機を用いて混練し、これを所定の金型内で160℃、30分間の条件で加硫成形し、筒状の紙送りロール用ゴム架橋物を得た。これをゴム層51として、図5に示すようにステンレス鋼製の軸芯52に挿入し、該ゴム層の表面を研磨し、ゴム層51と軸芯52とからなる実施例および比較例の紙送りロール1を作製した。ゴム層51の形状は、外径16mm、内径8mm、長さ10mmである。
(Preparation of paper feed roll 1)
FIG. 5 is a diagram showing the shape of the paper feed roll 1. The compounding components shown in Table 1 and Table 2 are kneaded using a kneader, and vulcanized and molded in a predetermined mold at 160 ° C. for 30 minutes to form a rubber cross-linked product for a cylindrical paper feed roll. Got. The rubber layer 51 is inserted into a stainless steel shaft core 52 as shown in FIG. 5, the surface of the rubber layer is polished, and the paper of the examples and comparative examples composed of the rubber layer 51 and the shaft core 52. A feed roll 1 was produced. The rubber layer 51 has an outer diameter of 16 mm, an inner diameter of 8 mm, and a length of 10 mm.

(紙送りロール2の作製)
図6は、紙送りロール2の形状を示す図である。表1および表2に示す配合成分を、混練機を用いて混練し、これを所定の金型内で160℃、30分間の条件で加硫成形し、筒状の紙送りロール用ゴム架橋物を得た。これをゴム層61として、図6に示すようにステンレス鋼製の軸芯62に挿入し、該ゴム層の表面を研磨し、ゴム層61と軸芯62とからなる実施例および比較例の紙送りロール2を作製した。ゴム層の形状は、外径20mm、内径10mm、長さ30mmである。
(Preparation of paper feed roll 2)
FIG. 6 is a diagram showing the shape of the paper feed roll 2. The compounding components shown in Table 1 and Table 2 are kneaded using a kneader, and vulcanized and molded in a predetermined mold at 160 ° C. for 30 minutes to form a rubber cross-linked product for a cylindrical paper feed roll. Got. The rubber layer 61 is inserted into a stainless steel shaft core 62 as shown in FIG. 6, the surface of the rubber layer is polished, and the paper of the examples and comparative examples composed of the rubber layer 61 and the shaft core 62. A feed roll 2 was produced. The rubber layer has an outer diameter of 20 mm, an inner diameter of 10 mm, and a length of 30 mm.

Figure 2007002015
Figure 2007002015

Figure 2007002015
(注1)8340Aは、DSM社製のエチレンプロピレン−ジエン共重合体(EPDM)「KELTAN 8340A」である。
(注2)EP103AFは、JSR社製のエチレンプロピレン−ジエン共重合体(EPDM)である。
(注3)EP25は、JSR社製のエチレンプロピレン−ジエン共重合体(EPDM)である。
(注4)EP57Cは、JSR社製のエチレンプロピレン−ジエン共重合体(EPDM)である。
(注5)5508は、DSM社製のエチレンプロピレン−ジエン共重合体(EPDM)「KELTAN 5508」である。
(注6)E586は、住友化学社製のエチレンプロピレン−ジエン共重合体(EPDM)である。
(注7)EP35は、JSR社製のエチレンプロピレン−ジエン共重合体(EPDM)である。
(注8)EP37Fは、JSR社製のエチレンプロピレン−ジエン共重合体(EPDM)である。
(注9)ステアリン酸は、花王社製の商品名「ルナックS−30」である。
(注10)酸化亜鉛は、正同化学社製の商品名「亜鉛華1号」である。
(注11)炭酸カルシウムは、白石工業社製の「白艶華CC」である。
(注12)GPFカーボンは、旭カーボン社製の商品名「旭#55」である。
(注13)HAFカーボンは、旭カーボン社製の商品名「旭#70H」である。
(注14)硫黄は、鶴見化学社製の商品名「粉末硫黄」である。
(注15)DMは、大内新興化学社製の商品名「ノクセラーDM」である。
(注16)TETは、大内新興化学社製の商品名「ノクセラーTET」である。
(注17)TRAは、大内新興化学社製の商品名「ノクセラーTRA」である。
(注18)BZは、大内新興化学社製の商品名「ノクセラーBZ」である。
(注19)TTCUは、大内新興化学社製の商品名「ノクセラーTTCU」である。
Figure 2007002015
(Note 1) 8340A is an ethylene propylene-diene copolymer (EPDM) “KELTAN 8340A” manufactured by DSM.
(Note 2) EP103AF is an ethylene propylene-diene copolymer (EPDM) manufactured by JSR.
(Note 3) EP25 is an ethylene propylene-diene copolymer (EPDM) manufactured by JSR.
(Note 4) EP57C is an ethylene propylene-diene copolymer (EPDM) manufactured by JSR.
(Note 5) 5508 is an ethylene propylene-diene copolymer (EPDM) “KELTAN 5508” manufactured by DSM.
(Note 6) E586 is an ethylene propylene-diene copolymer (EPDM) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
(Note 7) EP35 is an ethylene propylene-diene copolymer (EPDM) manufactured by JSR.
(Note 8) EP37F is an ethylene propylene-diene copolymer (EPDM) manufactured by JSR.
(Note 9) Stearic acid is trade name “Lunac S-30” manufactured by Kao Corporation.
(Note 10) Zinc oxide is a trade name “Zinc Hana 1” manufactured by Shodo Chemical Co., Ltd.
(Note 11) Calcium carbonate is “Shiraka Hana CC” manufactured by Shiroishi Kogyo Co., Ltd.
(Note 12) GPF carbon is a trade name “Asahi # 55” manufactured by Asahi Carbon Co., Ltd.
(Note 13) HAF carbon is a product name “Asahi # 70H” manufactured by Asahi Carbon Co., Ltd.
(Note 14) Sulfur is a trade name “powder sulfur” manufactured by Tsurumi Chemical Co., Ltd.
(Note 15) DM is a trade name “Noxeller DM” manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.
(Note 16) TET is a trade name “Noxeller TET” manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.
(Note 17) TRA is a trade name “Noxeller TRA” manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.
(Note 18) BZ is the trade name “Noxeller BZ” manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.
(Note 19) TTCU is a trade name “Noxeller TTCU” manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.

(特性評価)
<E1(動的弾性率)>
表1および表2に示す配合成分を、混練機を用いて混練し、シート状の金型を用いて、160℃、30分間の条件で加硫成形し、シート状のゴム架橋物を得た。このシートから、実施例および比較例の、幅4mm×長さ40mm×厚さ2mmの短冊状のサンプルを打ち抜いた。上記のサンプルを、岩本製作所製粘弾性スペクトロメータ(VISCOELASTIC SPECTROMETER TYPE VES−F3)を用い、下記の条件、すなわち、
測定温度:−84℃〜52℃
測定温度の昇温速度:2℃/min
測定温度間隔:4℃
測定周波数:100、80、40、10Hz
初期歪み:4mm
振幅:0.1mm
の測定条件で、E1(動的弾性率)[MPa]を測定し、測定周波数10Hzにおける測定値を採用した。ここで、測定点以外の温度における粘弾性特性値については、該温度に近接する2つの測定点における測定値、すなわち、対象となる該温度の高温側に隣接した測定点と低温側に隣接した測定点における測定値、から内挿により算出した代用値とした。結果を表3および表4に示す。
(Characteristic evaluation)
<E1 (dynamic elastic modulus)>
The compounding ingredients shown in Table 1 and Table 2 were kneaded using a kneader and vulcanized using a sheet-like mold at 160 ° C. for 30 minutes to obtain a sheet-like rubber cross-linked product. . From this sheet, strip-shaped samples of width 4 mm × length 40 mm × thickness 2 mm of the examples and comparative examples were punched out. Using the above sample, a viscoelastic spectrometer (VISCOELASTIC SPECTROMETER TYPE VES-F3) manufactured by Iwamoto Seisakusho, the following conditions:
Measurement temperature: -84 ° C to 52 ° C
Rate of temperature increase: 2 ° C / min
Measurement temperature interval: 4 ° C
Measurement frequency: 100, 80, 40, 10 Hz
Initial strain: 4mm
Amplitude: 0.1 mm
Under the measurement conditions, E1 (dynamic elastic modulus) [MPa] was measured, and a measurement value at a measurement frequency of 10 Hz was employed. Here, for viscoelastic property values at temperatures other than the measurement point, the measurement values at two measurement points close to the temperature, that is, the measurement point adjacent to the high temperature side of the target temperature and the low temperature side The substitute value calculated by interpolation from the measured value at the measurement point was used. The results are shown in Table 3 and Table 4.

<tanδ(損失正接)>
上記で作製したサンプルにつき、上記のE1(動的弾性率)と同様の条件でtanδ(損失正接)を測定した。結果を表3および表4に示す。
<Tan δ (loss tangent)>
About the sample produced above, tan-delta (loss tangent) was measured on the same conditions as said E1 (dynamic elastic modulus). The results are shown in Table 3 and Table 4.

<A(E1)>
上記のE1(動的弾性率)の測定において、10℃〜30℃の範囲におけるE1(動的弾性率)の測定値(単位:MPa)と測定温度との関係につき、最小自乗法を用いた一次近似により求められる近似直線(但し該近似直線の相関係数R2がR2≧0.8のもののみを有効とした)の傾き(単位:MPa/℃)の値をA(E1)として算出した。
<A (E1)>
In the measurement of E1 (dynamic elastic modulus), the least square method was used for the relationship between the measured value (unit: MPa) of E1 (dynamic elastic modulus) in the range of 10 ° C. to 30 ° C. and the measurement temperature. A (E1) is the value of the slope (unit: MPa / ° C.) of the approximate straight line obtained by the primary approximation (however, only those whose correlation coefficient R 2 is R 2 ≧ 0.8 is valid). Calculated.

<B(E1)>
上記のE1(動的弾性率)の測定において、20℃〜40℃の範囲におけるE1(動的弾性率)の測定値(単位:MPa)と測定温度との関係につき、最小自乗法を用いた一次近似により求められる近似直線(但し該近似直線の相関係数R2がR2≧0.8のもののみを有効とした)の傾き(単位:MPa/℃)の値をB(E1)として算出した。
<B (E1)>
In the measurement of E1 (dynamic elastic modulus), the least square method was used for the relationship between the measured value (unit: MPa) of E1 (dynamic elastic modulus) in the range of 20 ° C. to 40 ° C. and the measurement temperature. The value of the slope (unit: MPa / ° C.) of the approximate straight line obtained by the primary approximation (however, only those whose correlation coefficient R 2 of the approximate straight line is R 2 ≧ 0.8 is valid) is B (E1) Calculated.

<Tmax
上記のtanδ(損失正接)の測定において、tanδが最大値を示した測定点とその前後2つずつの測定点の合計5測定点に着目し、該5測定点について、測定温度(単位:℃)の値をx、tanδの値をyとする以下の2次関数、
y=ax2+bx+c
により近似した。得られた2次近似曲線においてy(tanδ)が極大値をとるときのx(温度)(−b/2aに相当)をTmax(単位:℃)として算出した。
結果を表3、表4および図4に示す。
<T max >
In the above measurement of tan δ (loss tangent), attention is paid to a total of 5 measurement points, that is, the measurement point where tan δ shows the maximum value and two measurement points before and after the measurement point. ) Is x and tan δ is y.
y = ax 2 + bx + c
Approximated by In the obtained quadratic approximate curve, x (temperature) (corresponding to −b / 2a) when y (tan δ) takes a maximum value was calculated as T max (unit: ° C.).
The results are shown in Table 3, Table 4 and FIG.

<tanδ(22℃)−P1>
上記で求めたE1およびtanδの値より、tanδ(22℃)−P1を算出した。但し、
P1=0.0031×E1(22℃)+0.0503
である。結果を表3および表4に示す。
<Tan δ (22 ° C.)-P1>
From the values of E1 and tan δ determined above, tan δ (22 ° C.) − P1 was calculated. However,
P1 = 0.0031 × E1 (22 ° C.) + 0.0503
It is. The results are shown in Table 3 and Table 4.

<A(E1)−P2>
上記で求めたA(E1)の値より、A(E1)−P2を算出した。但し、
P2=−0.0414×E1(22℃)+0.0750
である。結果を表3および表4に示す。
<A (E1) -P2>
A (E1) -P2 was calculated from the value of A (E1) obtained above. However,
P2 = −0.0414 × E1 (22 ° C.) + 0.0750
It is. The results are shown in Table 3 and Table 4.

<B(E1)−P3>
上記で求めたB(E1)の値より、B(E1)−P3を算出した。但し、
P3=−0.0066×E1(22℃)+0.0200
である。結果を表3および表4に示す。
<B (E1) -P3>
B (E1) -P3 was calculated from the value of B (E1) obtained above. However,
P3 = −0.0066 × E1 (22 ° C.) + 0.0200
It is. The results are shown in Table 3 and Table 4.

Figure 2007002015
Figure 2007002015

Figure 2007002015
なお、表中におけるML(1+4)(100℃)、ML(1+4)(120℃)、ML(1+4)(125℃)の値は、ISO289(ASTM D 1646)、エチレン含量はASTM D 3900:A(IISRP)によって測定される値である。
Figure 2007002015
In the table, ML (1 + 4) (100 ° C.), ML (1 + 4) (120 ° C.), ML (1 + 4) (125 ° C.) values are ISO289 (ASTM D 1646), and ethylene content is ASTM D 3900: A. It is a value measured by (IISRP).

<常温環境から低温環境への移行時の摩擦係数μの低下率>
図7は、摩耗係数の評価方法について説明する図である。上記で作製した紙送りロール1を、下記のLL条件またはNN条件でそれぞれ半日以上放置した後、軸芯71の外周にゴム層72を形成した紙送りロールとテフロン(登録商標)板73との間に、ロードセル75に接続した紙74(富士ゼロックス社のGreen100紙)を挟み、紙送りロールの回転軸に荷重をかけることによって、紙に対する鉛直荷重W(単位:N)を付加した。該紙送りロールを矢印aの方向に下記の回転速度、すなわちロール外周面の周速(以下同じ)で回転させたときに作用する搬送力F(単位:N)をロードセル75で測定し、下記の式、
摩擦係数μ=F(単位:N)/W(単位:N)
から摩擦係数μを算出した。下記の条件における摩擦係数μを、それぞれμ(A)、μ(B)、μ(C)として求めた。
μ(A)
放置条件:LL条件(温度10℃、相対湿度15%)
鉛直荷重W:1N
回転速度:30mm/秒
μ(B)
放置条件:LL条件(温度10℃、相対湿度15%)
鉛直荷重W:2.55N
回転速度:300mm/秒
μ(C)
放置条件:NN条件(温度22℃、相対湿度55%)
鉛直荷重W:2.55N
回転速度:300mm/秒
μ変化率として、μ(A)とμ(C)との比μ(A)/μ(C)、およびμ(B)とμ(C)との比μ(B)/μ(C)を百分率で求めた。μ(A)/μ(C)およびμ(B)/μ(C)が大きい程、NN条件で放置した場合と比べたときのLL条件で放置した場合における摩擦係数μの低下率が小さくなる。結果を表5および表6に示す。
<Decrease rate of friction coefficient μ during transition from normal temperature environment to low temperature environment>
FIG. 7 is a diagram illustrating a method for evaluating the wear coefficient. The paper feed roll 1 produced above is allowed to stand for at least half a day under the following LL condition or NN condition, and then the paper feed roll having the rubber layer 72 formed on the outer periphery of the shaft core 71 and the Teflon (registered trademark) plate 73. A paper 74 (Green 100 paper manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.) connected to the load cell 75 is sandwiched between them, and a vertical load W (unit: N) is applied to the paper by applying a load to the rotating shaft of the paper feed roll. A conveyance force F (unit: N) acting when the paper feed roll is rotated in the direction of arrow a at the following rotation speed, that is, the peripheral speed of the roll outer peripheral surface (hereinafter the same) is measured by the load cell 75. The formula of
Friction coefficient μ = F (unit: N) / W (unit: N)
From the above, the friction coefficient μ was calculated. The friction coefficient μ under the following conditions was determined as μ (A), μ (B), and μ (C), respectively.
μ (A)
Leave condition: LL condition (temperature 10 ° C, relative humidity 15%)
Vertical load W: 1N
Rotational speed: 30 mm / sec μ (B)
Leave condition: LL condition (temperature 10 ° C, relative humidity 15%)
Vertical load W: 2.55N
Rotational speed: 300mm / sec μ (C)
Standing condition: NN condition (temperature 22 ° C, relative humidity 55%)
Vertical load W: 2.55N
Rotational speed: as a rate of change of 300 mm / second μ, ratio μ (A) / μ (C) between μ (A) and μ (C), and ratio μ (B) between μ (B) and μ (C) / Μ (C) was determined as a percentage. As μ (A) / μ (C) and μ (B) / μ (C) are larger, the rate of decrease in the friction coefficient μ is smaller when left under LL conditions than when left under NN conditions. . The results are shown in Tables 5 and 6.

図8は、実施例および比較例のA(E1)−P2とμ(A)/μ(C)との関係を示す図であり、図9は、実施例および比較例のA(E1)−P2とμ(B)/μ(C)との関係を示す図である。また、図10は、実施例および比較例のB(E1)−P3とμ(A)/μ(C)との関係を示す図であり、図11は、実施例および比較例のB(E1)−P3とμ(B)/μ(C)との関係を示す図である。   FIG. 8 is a diagram showing the relationship between A (E1) -P2 and μ (A) / μ (C) in Examples and Comparative Examples, and FIG. 9 shows A (E1) − in Examples and Comparative Examples. It is a figure which shows the relationship between P2 and μ (B) / μ (C). FIG. 10 is a diagram showing the relationship between B (E1) -P3 and μ (A) / μ (C) in the examples and comparative examples, and FIG. 11 shows B (E1) in the examples and comparative examples. It is a figure which shows the relationship between -P3 and (micro | micron | mu) (B) / micro (C).

<常温環境から低温環境への移行時のロール外径変化量>
上記で作製した紙送りロール1を、LL条件(温度10℃、相対湿度15%)、NN条件(温度22℃、相対湿度55%)のそれぞれに半日以上放置した後、各々のロール外径を、レーザー寸法測定機(キーエンス社製「LS−3100」)を用いて測定し、常温環境から低温環境への移行時のロール外径変化量の指標として、外径変化量を、以下の式、
外径変化量(mm)=(LL条件放置後のロール外径(mm))−(NN条件放置後のロール外径(mm))
により評価した。値が0に近い程、NN条件で放置した場合と比べてLL条件で放置した場合におけるロール外径の収縮量が小さくなる。なお、ロール外径変化量は、紙送りロール4個の測定値の平均値として算出した。結果を表5および表6に示す。
<Change in roll outer diameter during transition from normal temperature environment to low temperature environment>
The paper feed roll 1 produced as described above is allowed to stand for more than half a day in each of the LL condition (temperature 10 ° C., relative humidity 15%) and the NN condition (temperature 22 ° C., relative humidity 55%). , Measured using a laser dimension measuring machine ("LS-3100" manufactured by Keyence Corporation), and the outer diameter change amount as an index of the outer diameter change amount of the roll at the transition from the normal temperature environment to the low temperature environment,
Change in outer diameter (mm) = (roll outer diameter after leaving LL condition (mm)) − (roll outer diameter after leaving NN condition (mm))
It was evaluated by. The closer the value is to 0, the smaller the shrinkage of the outer diameter of the roll when left under the LL condition than when left under the NN condition. The roll outer diameter change amount was calculated as an average value of the measured values of the four paper feed rolls. The results are shown in Tables 5 and 6.

<通紙後μ保持率>
上記で作製した紙送りロール2をNN条件(温度22℃、相対湿度55%)に6時間以上放置した後、図7に示す評価方法にて初期μを測定した。すなわち、軸芯71の外周にゴム層72を形成した紙送りロールとテフロン(登録商標)板73との間に、ロードセル75に接続した紙74(富士ゼロックス社のGreen100紙)を挟み、紙送りロールの回転軸に荷重をかけることによって、ゴム層72を紙に対する鉛直荷重W=2.55Nで押し付けた。次いで、温度22℃、相対湿度55%の条件下で、該紙送りロールを300mm/秒の回転速度で矢印aの方向に回転させたときに紙74に作用する搬送力F(単位:N)をロードセル75で測定し、下記の式、
摩擦係数μ=F(単位:N)/W(単位:N)
に従い摩擦係数μ(初期μ)を求めた。
<Μ retention after passing paper>
The paper feed roll 2 produced above was left under NN conditions (temperature 22 ° C., relative humidity 55%) for 6 hours or more, and then the initial μ was measured by the evaluation method shown in FIG. That is, paper 74 (Green 100 paper of Fuji Xerox Co., Ltd.) connected to the load cell 75 is sandwiched between a paper feed roll in which a rubber layer 72 is formed on the outer periphery of the shaft core 71 and a Teflon (registered trademark) plate 73, and paper is fed. By applying a load to the rotating shaft of the roll, the rubber layer 72 was pressed with a vertical load W = 2.55 N on the paper. Next, a conveyance force F (unit: N) acting on the paper 74 when the paper feed roll is rotated in the direction of arrow a at a rotational speed of 300 mm / sec under the conditions of a temperature of 22 ° C. and a relative humidity of 55%. Is measured by the load cell 75, and the following formula:
Friction coefficient μ = F (unit: N) / W (unit: N)
The friction coefficient μ (initial μ) was determined according to

次に、紙送りロール2を富士ゼロックス社のColor Docutech60の第3トレイに取り付け、室温で、富士ゼロックス社のGreen100紙(A4のもの)を横送りで340000枚通紙した。通紙後の紙送りロールの摩擦係数につき、上記の初期μと同様の方法で測定し、通紙後残存μとした。通紙後μ保持率を、下記の式、
通紙後μ保持率(%)=(通紙後残存μ)/(初期μ)×100
により評価した。値が100%に近い程、通紙後μ保持率が良好である。結果を表5および表6に示す。
Next, the paper feed roll 2 was attached to the third tray of Fuji Xerox's Color Document 60, and at the room temperature, Fuji Xerox's Green100 paper (A4) was fed by 340000 sheets by cross feed. The coefficient of friction of the paper feed roll after passing the paper was measured by the same method as the above initial μ, and was defined as the residual μ after passing the paper. The μ retention after passing paper is expressed by the following formula:
Μ retention after passing (%) = (remaining μ after passing) / (initial μ) × 100
It was evaluated by. The closer the value is to 100%, the better the μ retention after paper passing. The results are shown in Tables 5 and 6.

<通紙後外径変化量>
上記で作製した紙送りロール2につき、初期および340000枚通紙後のロール外径を、レーザー寸法測定機(キーエンス社製「LS−3100」)を用い、NN条件で放置した後、NN条件にて測定し、通紙後外径変化量(mm)を、下記の式、
通紙後外径変化量(mm)=(通紙後ロール外径(mm))−(初期ロール外径(mm))
により評価し、比較例9を100とした指数で表わした。値が小さい程ロールの耐摩耗性が良好である。結果を表5および表6に示す。
<Change in outer diameter after passing paper>
About the paper feed roll 2 produced above, the roll outer diameter at the initial stage and after passing 340000 sheets was left under NN conditions using a laser dimension measuring machine ("LS-3100" manufactured by Keyence Corporation), and then the NN conditions were satisfied. The amount of change in the outer diameter (mm) after passing the paper is expressed by the following equation:
Change amount of outer diameter after passing paper (mm) = (Outer diameter of roll after passing paper (mm)) − (Outer diameter of initial roll (mm))
It was expressed by an index with Comparative Example 9 taken as 100. The smaller the value, the better the wear resistance of the roll. The results are shown in Tables 5 and 6.

Figure 2007002015
Figure 2007002015

Figure 2007002015
表3、表4、および図1〜図3に示すように、実施例の紙送りロール用ゴム架橋物は、本発明における式(1)と式(2)および/または式(3)とを同時に満たしており、比較例のゴム架橋物は式(1)と式(2)および/または式(3)とを同時には満たしていない。
Figure 2007002015
As shown in Tables 3 and 4 and FIGS. 1 to 3, the rubber cross-linked product for paper feed rolls of the examples has the formula (1) and the formula (2) and / or the formula (3) in the present invention. It is satisfy | filled simultaneously and the rubber crosslinked material of a comparative example does not satisfy | fill Formula (1), Formula (2), and / or Formula (3) simultaneously.

表5および表6、図8〜11に示すように、実施例の紙送りロールにおいては、μ(A)/μ(C)の値が比較例と比べて大きい傾向にあり、μ(B)/μ(C)についても同等以上である。また、NN環境からLL環境への移行時の外径の収縮量は比較例より小さい傾向にある。よって実施例においてはNN環境からLL環境に移行したときの摩擦係数の低下率が小さく、またロール外径の収縮量が小さいことが分かる。また、実施例の紙送りロールにおいては、通紙後の摩擦係数μの保持率、通紙後外径変化量も良好である。これらの結果から、本発明の紙送りロール用ゴム架橋物を用いた紙送りロールは、耐摩耗性を良好に維持しつつ、常温環境から低温環境への移行時の摩擦係数μの低下率およびロール外径の収縮量が小さいことが分かる。   As shown in Tables 5 and 6 and FIGS. 8 to 11, in the paper feed roll of the example, the value of μ (A) / μ (C) tends to be larger than that of the comparative example, and μ (B) / Μ (C) is equivalent or better. Further, the shrinkage amount of the outer diameter at the time of transition from the NN environment to the LL environment tends to be smaller than that of the comparative example. Therefore, in the Example, it turns out that the fall rate of a friction coefficient when changing to LL environment from NN environment is small, and the shrinkage | contraction amount of a roll outer diameter is small. Further, in the paper feed roll of the example, the retention rate of the friction coefficient μ after the paper passing and the amount of change in the outer diameter after the paper passing are also good. From these results, the paper feed roll using the rubber cross-linked product for the paper feed roll according to the present invention maintains a good wear resistance, while reducing the friction coefficient μ during the transition from the normal temperature environment to the low temperature environment and It can be seen that the shrinkage amount of the roll outer diameter is small.

中でも、エチレンプロピレン−ジエン共重合体中のエチレン含量が62質量%以下とされ、本発明における式(1)、式(2)および/または式(3)を満たす実施例1〜5および実施例8〜14においては、エチレンプロピレン−ジエン共重合体中のエチレン含量が62質量%より大きい実施例6、Tmaxが−32℃より高い実施例7と比べてさらに常温環境から低温環境への移行時のロール外径の収縮量が小さいことが分かる。 Among them, Examples 1 to 5 and Examples in which the ethylene content in the ethylene propylene-diene copolymer is 62% by mass or less and satisfies the formula (1), formula (2) and / or formula (3) in the present invention. In 8-14, compared with Example 6 whose ethylene content in an ethylene propylene-diene copolymer is larger than 62 mass%, and Tmax whose Tmax is higher than -32 degreeC, the transition from a normal temperature environment to a low temperature environment is further carried out. It can be seen that the shrinkage of the outer diameter of the roll at that time is small.

今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   It should be understood that the embodiments and examples disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

本発明の紙送りロール用ゴム架橋物を用いた紙送りロールは、良好な耐摩耗性を有し、かつ常温環境から低温環境への移行時の摩擦係数μの低下率およびロール外径の収縮量が小さいため、低温条件での使用に際しても良好かつ安定した紙送り性能を発揮することができる。   The paper feed roll using the rubber cross-linked product for the paper feed roll of the present invention has good wear resistance, and the reduction rate of the friction coefficient μ and the shrinkage of the outer diameter of the roll at the transition from the normal temperature environment to the low temperature environment. Since the amount is small, good and stable paper feeding performance can be exhibited even when used under low temperature conditions.

E1(22℃)とtanδ(22℃)との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between E1 (22 degreeC) and tan-delta (22 degreeC). E1(22℃)とA(E1)との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between E1 (22 degreeC) and A (E1). E1(22℃)とB(E1)との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between E1 (22 degreeC) and B (E1). E1(22℃)とTmaxとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between E1 (22 degreeC) and Tmax . 紙送りロール1の形状を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the shape of a paper feed roll 1 紙送りロール2の形状を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the shape of a paper feed roll 2 摩擦係数の評価方法について説明する図である。It is a figure explaining the evaluation method of a friction coefficient. 実施例および比較例のA(E1)−P2とμ(A)/μ(C)との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between A (E1) -P2 and (mu) (A) / (mu) (C) of an Example and a comparative example. 実施例および比較例のA(E1)−P2とμ(B)/μ(C)との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between A (E1) -P2 of an Example and a comparative example, and (mu) (B) / (mu) (C). 実施例および比較例のB(E1)−P3とμ(A)/μ(C)との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between B (E1) -P3 of an Example and a comparative example, and (mu) (A) / (mu) (C). 実施例および比較例のB(E1)−P3とμ(B)/μ(C)との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between B (E1) -P3 of an Example and a comparative example, and (mu) (B) / (mu).

符号の説明Explanation of symbols

51,61,72 ゴム層、52,62,71 軸芯、73 テフロン(登録商標)板、74 紙、75 ロードセル。   51, 61, 72 Rubber layer, 52, 62, 71 Axle, 73 Teflon (registered trademark) board, 74 paper, 75 load cell.

Claims (9)

ポリマー成分を少なくとも含有する紙送りロール用ゴム架橋物であって、前記ポリマー成分がエチレンプロピレン−ジエン共重合体を含有し、前記紙送りロール用ゴム架橋物における、測定温度:−84℃〜52℃、昇温速度:2℃/min、測定温度間隔:4℃、測定周波数f:10Hz、初期歪み:4mm、振幅:0.1mmの粘弾性測定条件で測定される動的弾性率E1[MPa]および損失正接tanδの値が、下記の式(1)、
tanδ(22℃)−(0.0031×E1(22℃)+0.0503)≦0 (1)
(式(1)中、E1(22℃)およびtanδ(22℃)は、それぞれ、動的弾性率E1[MPa]および損失正接tanδの22℃における値である)
を満たし、かつ、下記の式(2)および/または式(3)、
A(E1)−(−0.0414×E1(22℃)+0.0750)≧0 (2)
(式(2)中、A(E1)は、測定温度:10〜30℃における動的弾性率E1の測定値と測定温度との関係から、最小自乗法を用いた一次近似により求められる近似直線であって相関係数R2≧0.8である近似直線の傾き(単位:MPa/℃)である)、
B(E1)−(−0.0066×E1(22℃)+0.0200)≧0 (3)
(式(3)中、B(E1)は、測定温度:20〜40℃における動的弾性率E1の測定値と測定温度との関係から、最小自乗法を用いた一次近似により求められる近似直線であって相関係数R2≧0.8である近似直線の傾き(単位:MPa/℃)である)、
を満たす、紙送りロール用ゴム架橋物。
A rubber cross-linked product for paper feed rolls containing at least a polymer component, wherein the polymer component contains an ethylene propylene-diene copolymer, and the measurement temperature in the rubber cross-linked product for paper feed rolls is -84 ° C to 52 ° C. Dynamic elastic modulus E1 [MPa measured under viscoelasticity measurement conditions of ° C., heating rate: 2 ° C./min, measurement temperature interval: 4 ° C., measurement frequency f: 10 Hz, initial strain: 4 mm, amplitude: 0.1 mm ] And loss tangent tan δ have the following formula (1),
tan δ (22 ° C.) − (0.0031 × E1 (22 ° C.) + 0.0503) ≦ 0 (1)
(In formula (1), E1 (22 ° C.) and tan δ (22 ° C.) are values of dynamic elastic modulus E1 [MPa] and loss tangent tan δ at 22 ° C., respectively.)
And the following formula (2) and / or formula (3),
A (E1) − (− 0.0414 × E1 (22 ° C.) + 0.0750) ≧ 0 (2)
(In Formula (2), A (E1) is an approximate straight line obtained by linear approximation using the method of least squares from the relationship between the measured temperature and the measured temperature of the dynamic elastic modulus E1 at 10 to 30 ° C.) And the slope of the approximate straight line where the correlation coefficient R 2 ≧ 0.8 (unit: MPa / ° C.)),
B (E1) − (− 0.0066 × E1 (22 ° C.) + 0.0200) ≧ 0 (3)
(In Formula (3), B (E1) is an approximate straight line obtained by linear approximation using the method of least squares from the relationship between the measured temperature and the measured temperature of the dynamic elastic modulus E1 at 20 to 40 ° C. And the slope of the approximate straight line where the correlation coefficient R 2 ≧ 0.8 (unit: MPa / ° C.)),
A rubber cross-linked product for paper feed rolls that satisfies the requirements.
下記の式(4)、
max−(−32℃)≦0 (4)
(式(4)中、Tmaxは、前記粘弾性測定条件においてtanδ(損失正接)が最大値をとる温度(単位:℃)である)
を満たす、請求項1に記載の紙送りロール用ゴム架橋物。
The following formula (4),
T max − (− 32 ° C.) ≦ 0 (4)
(In formula (4), T max is the temperature (unit: ° C.) at which tan δ (loss tangent) takes the maximum value under the viscoelasticity measurement conditions)
The rubber cross-linked product for a paper feed roll according to claim 1, wherein
前記エチレンプロピレン−ジエン共重合体中のエチレンユニットの含有量が50質量%以上63質量%以下である、請求項1または2に記載の紙送りロール用ゴム架橋物。   The rubber cross-linked product for paper feed rolls according to claim 1 or 2, wherein the ethylene unit content in the ethylene propylene-diene copolymer is 50 mass% or more and 63 mass% or less. 前記ポリマー成分中の前記エチレンプロピレン−ジエン共重合体の含有量が50質量%以上である、請求項1〜3のいずれかに記載の紙送りロール用ゴム架橋物。   The rubber cross-linked product for a paper feed roll according to any one of claims 1 to 3, wherein the content of the ethylene propylene-diene copolymer in the polymer component is 50% by mass or more. 前記ポリマー成分中の前記エチレンプロピレン−ジエン共重合体の含有量が90質量%以上であり、かつ、前記エチレンプロピレン−ジエン共重合体中のエチレンユニットの含有量が50質量%以上62質量%以下である、請求項1または2に記載の紙送りロール用ゴム架橋物。   The content of the ethylene propylene-diene copolymer in the polymer component is 90% by mass or more, and the content of the ethylene unit in the ethylene propylene-diene copolymer is 50% by mass or more and 62% by mass or less. The rubber cross-linked product for a paper feed roll according to claim 1 or 2, wherein 前記ポリマー成分中の前記エチレンプロピレン−ジエン共重合体の含有量が90質量%以上であり、かつ、前記エチレンプロピレン−ジエン共重合体中のエチレンユニットの含有量が50質量%以上61質量%以下である、請求項1または2に記載の紙送りロール用ゴム架橋物。   The content of the ethylene propylene-diene copolymer in the polymer component is 90% by mass or more, and the content of the ethylene unit in the ethylene propylene-diene copolymer is 50% by mass or more and 61% by mass or less. The rubber cross-linked product for a paper feed roll according to claim 1 or 2, wherein 前記ポリマー成分の100質量部に対する軟化剤の配合量が15質量部以下とされる、請求項1〜6のいずれかに記載の紙送りロール用ゴム架橋物。   The rubber cross-linked product for a paper feed roll according to any one of claims 1 to 6, wherein a blending amount of the softening agent with respect to 100 parts by mass of the polymer component is 15 parts by mass or less. 硫黄により架橋されてなる、請求項1〜7のいずれかに記載の紙送りロール用ゴム架橋物。   The rubber cross-linked product for paper feed roll according to any one of claims 1 to 7, which is cross-linked by sulfur. 請求項1〜8のいずれかに記載の紙送りロール用ゴム架橋物をゴム層に用いた紙送りロール。   The paper feed roll which used the rubber crosslinked material for paper feed rolls in any one of Claims 1-8 for the rubber layer.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013139315A (en) * 2011-12-29 2013-07-18 Yamauchi Corp Rubber composition for sheet feeding roll and sheet feeding roll
WO2017200015A1 (en) * 2016-05-19 2017-11-23 ヤマウチ株式会社 Torque limiter and separation mechanism
WO2018203531A1 (en) * 2017-05-02 2018-11-08 ヤマウチ株式会社 Rubber composition for paper-feeding roll, and paper-feeding roll
WO2018203532A1 (en) * 2017-05-02 2018-11-08 ヤマウチ株式会社 Rubber composition for paper feeding roll and paper feeding roll

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004210437A (en) * 2002-12-27 2004-07-29 Fuji Xerox Co Ltd Crosslinked rubber article for paper feeding roll, rubber composition for paper feeding roll, paper feeding roll, image forming device, and paper feeding device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004210437A (en) * 2002-12-27 2004-07-29 Fuji Xerox Co Ltd Crosslinked rubber article for paper feeding roll, rubber composition for paper feeding roll, paper feeding roll, image forming device, and paper feeding device

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013139315A (en) * 2011-12-29 2013-07-18 Yamauchi Corp Rubber composition for sheet feeding roll and sheet feeding roll
WO2017200015A1 (en) * 2016-05-19 2017-11-23 ヤマウチ株式会社 Torque limiter and separation mechanism
JP2017207143A (en) * 2016-05-19 2017-11-24 ヤマウチ株式会社 Torque limiter and separation mechanism
KR20180112827A (en) * 2016-05-19 2018-10-12 야마우치 가부시키가이샤 Torque limiter and separation mechanism
KR102222733B1 (en) * 2016-05-19 2021-03-05 야마우치 가부시키가이샤 Torque limiter and separation mechanism
WO2018203531A1 (en) * 2017-05-02 2018-11-08 ヤマウチ株式会社 Rubber composition for paper-feeding roll, and paper-feeding roll
WO2018203532A1 (en) * 2017-05-02 2018-11-08 ヤマウチ株式会社 Rubber composition for paper feeding roll and paper feeding roll
JP2018188551A (en) * 2017-05-02 2018-11-29 ヤマウチ株式会社 Rubber composition for paper feed roll and paper feed roll
JP2018188267A (en) * 2017-05-02 2018-11-29 ヤマウチ株式会社 Rubber composition for paper conveying roll and paper conveying roll
US11124626B2 (en) 2017-05-02 2021-09-21 Yamauchi Corporation Rubber composition for paper feed roll and paper feed roll

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