JP2008299094A - 弾性ローラの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】芯金上に設けられた弾性層に対して所定の間隔を形成する距離に全周に開口されたリング塗布ヘッドの吐出口から塗布液を吐出して薄膜層を塗布する工程を有する弾性ローラの製造方法において、
該塗布工程が、該弾性ローラを保持する部材に塗布液を吐出した後、連続的に該弾性ローラを塗布する工程を有する
ことを特徴とする弾性ローラの製造方法。
【選択図】図2
Description
該塗布工程が、該弾性ローラを保持する部材に塗布液を吐出した後、連続的に該弾性ローラを塗布する工程を含む
ことを特徴とする弾性ローラの製造方法が提供される。
・フッ化アルキル基 : 5.0質量%以上50.0質量%以下
・オキシアルキレン基: 5.0質量%以上30.0質量%以下
・アルキル基 : 5.0質量%以上30.0質量%以下
・フェニル基 : 5.0質量%以上30.0質量%以下
・シロキサン部分 :20.0質量%以上80.0質量%以下
(I)カチオン重合可能な基を有する加水分解性シラン化合物と、フッ化アルキル基を有する加水分解性シラン化合物とを加水分解し、縮合させる縮合工程
(II)該カチオン重合可能な基を開裂させることにより、工程(I)により得られた加水分解性縮合物を架橋させる架橋工程
前記カチオン重合可能な基を有する加水分解性シラン化合物としては、下記式(2)で示される構造を有する加水分解性シラン化合物が好適である。
(2−2):グリシドキシプロピルトリエトキシシラン
(2−3):エポキシシクロヘキシルエチルトリメトキシシラン
(2−4):エポキシシクロヘキシルエチルトリエトキシシラン
(3−2):F(CF2)2−(CH2)2−Si−(OR)3
(3−3):F(CF2)4−(CH2)2−Si−(OR)3
(3−4):F(CF2)6−(CH2)2−Si−(OR)3
(3−5):F(CF2)8−(CH2)2−Si−(OR)3
(3−6):F(CF2)10−(CH2)2−Si−(OR)3
(式(3−1)乃至(3−6)中のRは、メチル基又はエチル基を示す。)
(1−2):テトラエトキシシラン
(1−3):テトラプロポキシシラン
(1−4):メチルトリメトキシシラン
(1−5):メチルトリエトキシシラン
(1−6):メチルトリプロポキシシラン
(1−7):エチルトリメトキシシラン
(1−8):エチルトリエトキシシラン
(1−9):エチルトリプロポキシシラン
(1−10):プロピルトリメトキシシラン
(1−11):プロピルトリエトキシシラン
(1−12):プロピルトリプロポキシシラン
(1−13):ヘキシルトリメトキシシラン
(1−14):ヘキシルトリエトキシシラン
(1−15):ヘキシルトリプロポキシシラン
(1−16):デシルトリメトキシシラン
(1−17):デシルトリエトキシシラン
(1−18):デシルトリプロポキシシラン
(1−19):フェニルトリメトキシシラン
(1−20):フェニルトリエトキシシラン
(1−21):フェニルトリプロポキシシラン
(1−22):ジフェニルジメトキシシラン
(1−23):ジフェニルジエトキシシラン
上記式中、n1は1以上21以下の整数、n2は1以上31以下の整数を示す。
・フッ化アルキル基:ポリシロキサン全質量に対して5.0質量%以上50.0質量%以下
・オキシアルキレン基:ポリシロキサン全質量に対して5.0質量%以上70.0質量%以下
・シロキサン部分:ポリシロキサン全質量に対して20.0質量%以上90.0質量%以下
<ゴムローラの作製>
以下の原料を加圧式ニーダーで15分間混練した。
・NBR 100質量部
(商品名「Nipol DN219」:日本ゼオン(株)製)
・カーボンブラック1 14質量部
(商品名「旭HS−500」:旭カーボン(株)製)
・カーボンブラック2 4質量部
(商品名「ケッチェンブラックEC600JD」:ライオン(株)製)
・ステアリン酸亜鉛 1質量部
・酸化亜鉛 5質量部
・炭酸カルシウム 30質量部
(商品名「ナノックス#30」:丸尾カルシウム(株)製)
更に、加硫促進剤(DM:ジ−2−ベンゾチアゾリルジスルフィド)1質量部、加硫促進剤(TBzTD:テトラベンジルチウラムジスルフィド)3質量部及び加硫剤としてイオウ1.2質量部を加えた。その後、15分間オープンロールで混練して未加硫ゴム組成物を作製した。次いで、外径φ6mm、長さ252mmのステンレス棒の芯金を用意した。ここで、図1に模式的に示される押出機を用いて上記芯金と未加硫ゴム組成物とを一体に押出してゴムローラを成形した。その後、160℃で1時間の加熱加硫を行い、更に回転砥石を用いた乾式研磨、端部の切断・除去処理により、厚み1.25mm、長さ232mmのゴムローラを得た(ゴムローラ外径φ8.5mm)。
下記原料を用意した。
・グリシドキシプロピルトリエトキシシラン(GPTES):27.84g(0.1mol)
・メチルトリエトキシシラン(MTES): 17.83g(0.1mol)
・トリデカフルオロ−1,1,2,2−テトラヒドロオクチルトリエトキシシラン(FTS、パーフルオロアルキル基の炭素数6): 7.68g(0.0151mol)(加水分解性シラン化合物総量に対して7mol%相当))
・水: 17.43g
・エタノール: 37.88g
上記原料を混合した後、室温で攪拌し、次いで24時間加熱還流を行うことによって、加水分解性シラン化合物を加水分解し、縮合して加水分解性縮合物を得た。この加水分解性縮合物を2−ブタノール/エタノールの混合溶剤に添加することによって、固形分7質量%の加水分解性縮合物含有アルコール溶液を調製した。この加水分解性縮合物含有アルコール溶液100gに対して0.35gの光カチオン重合開始剤としての芳香族スルホニウム塩(商品名:アデカオプトマーSP−150、旭電化工業(株)製)を添加した。更に、固形分0.5質量%となるようにエタノールで希釈して薄膜層用の塗布液を調製した。
◎:塗布ムラや液ダレ等の塗布欠陥が全く見られないもの
○:塗布ムラや液ダレ等の塗布欠陥がほぼ見られないもの
△:塗布ムラや液ダレ等の塗布欠陥が数箇所に見られるもの
×:塗布ムラや液ダレ等の塗布欠陥が数多く見られるもの
と判定した。
<ゴムローラの作製>
実施例1と同様な方法でゴムローラを得た(ゴムローラ外径φ8.5mm)。
リング塗布ヘッドを、ゴムローラを保持する上側の部材表面から連続的にゴムローラ表面、ゴムローラを保持する下側の部材表面へ、85mm/sの一定の速度で垂直移動させた。また当該垂直移動と同時に上記塗布液を適量(0.07mL)、0.023mL/sの吐出速度で全周均一に塗布を行った。それ以外は実施例1と同様にしてゴムローラの塗布を行った。その後、紫外線照射による硬化を行った。
<ゴムローラの作製>
実施例1と同様な方法でゴムローラを得た(ゴムローラ外径φ8.5mm)。
薄膜層用の塗布液を固形分1.0質量%となるようにエタノールで希釈して調製した。また、下記の方法でゴムローラを保持する部材表面及びゴムローラ表面にリング乾燥ヘッドから空気を吹きつけた。それ以外は実施例1と同様なリングヘッド塗布方法でゴムローラの塗布、空気の吹きつけを行い、紫外線照射による硬化を行った。
<ゴムローラの作製>
実施例1と同様な方法でゴムローラを得た(ゴムローラ外径φ8.5mm)。
ゴムローラを保持する上下の部材の外径がφ8.3mm、表面粗さRzjisが2.8μmで使用したこと以外は、実施例3と同様にしてゴムローラの塗布、空気の吹きつけを行い、紫外線照射による硬化を行った。
<ゴムローラの作製>
実施例1と同様な方法でゴムローラを得た(ゴムローラ外径φ8.5mm)。
薄膜層用の塗布液を固形分1.0質量%となるようにエタノールで希釈して調製した。また、ゴムローラを保持する上下の部材の外径がφ8.3mm、表面粗さRzjisが2.8μmで使用した。それ以外は実施例1と同様にしてゴムローラの塗布を行った。その後、紫外線照射による硬化を行った。
<ゴムローラの作製>
実施例1と同様な方法でゴムローラを得た(ゴムローラ外径φ8.5mm)。
薄膜層用の塗布液を固形分1.0質量%となるようにエタノールで希釈して調製した。また、ゴムローラを保持する上下の部材の外径がφ8.5mmであり、また表面をブラスト加工により表面粗さRzjisを7.4μmにした。それ以外は実施例1と同様にしてゴムローラの塗布を行った。その後、紫外線照射による硬化を行った。
<ゴムローラの作製>
実施例1と同様な方法でゴムローラを得た(厚み1.2mm、長さ232mmのゴムローラ、外径φ8.4mm)。
薄膜層用の塗布液を固形分1.0質量%となるようにエタノールで希釈して調製した。また、ゴムローラを保持する上下の部材の外径がφ8.6mmであり、また表面をブラスト加工により表面粗さRzjisを17.2μmにした。それ以外は実施例1と同様にしてゴムローラの塗布を行った。その後、紫外線照射による硬化を行った。
<ゴムローラの作製>
実施例1と同様な方法でゴムローラを得た(ゴムローラ外径φ8.5mm)。
ゴムローラのゴム層端部位置とリング塗布ヘッド吐出口の位置を合わせて、ゴムローラを保持する部材には塗布液を吐出せず、ゴムローラ表面にのみ塗布を行ったこと、以外は実施例1と同様なリングヘッド塗布方法でゴムローラの塗布を行った。その後、紫外線照射による硬化を行った。
<ゴムローラの作製>
実施例1と同様な方法でゴムローラを得た(ゴムローラ外径φ8.5mm)。
ゴムローラのゴム層端部位置とリング塗布ヘッド吐出口の位置を合わせて、ゴムローラを保持する部材には塗布液を吐出せず、ゴムローラ表面にのみ塗布を行った。また、リング塗布ヘッドを、85mm/sの一定の速度で垂直移動すると同時に上記塗布液を適量(0.07mL)、0.023mL/sの吐出速度で全周均一に塗布を行った。それ以外は実施例1と同様なリングヘッド塗布方法でゴムローラの塗布を行った。その後、紫外線照射による硬化を行った。
2 押出機のクロスヘッド
3 芯金送りローラ
4 芯金
5 切断・除去処理
6 弾性ローラ(ゴムローラ)
7 リング塗布ヘッド
8 弾性ローラ(ゴムローラ)を保持する部材
9 全周に開口されたスリット状の吐出口
10 液絞り部
11 液供給口
12 液分配室
13 リング乾燥ヘッド
14 全周に開口されたスリット状の吹出口
15 気体絞り部
16 気体の供給口
17 気体分配室
18 電子写真感光体(感光ドラム)
19 帯電ローラ(帯電手段)
20 露光系
21 現像ローラ(現像手段)
22 転写ローラ(転写手段)
23 クリーニング手段
E1、E2、E3 バイアス印加用電源
24 弾性層(ゴム層)
25 薄膜層
26 紫外線照射処理層
Claims (5)
- 芯金上に設けられた弾性層に対して所定の間隔を形成する距離に全周に開口されたリング塗布ヘッドの吐出口から塗布液を吐出して薄膜層を塗布する工程を有する弾性ローラの製造方法において、
該塗布工程が、該弾性ローラを保持する部材に塗布液を吐出した後、連続的に該弾性ローラを塗布する工程を含む
ことを特徴とする弾性ローラの製造方法。 - 前記塗布工程後に、更に、前記弾性ローラを保持する部材と前記弾性ローラに対して所定の間隔を形成する距離に全周に開口されたリング乾燥ヘッドの気体の吹出口より気体を吹きつける工程を有する請求項1に記載の弾性ローラの製造方法。
- 前記弾性ローラを保持する部材の表面粗さRzjis(JIS B0601:2001)が、2.0μm以上20.0μm以下である請求項1又は2に記載の弾性ローラの製造方法。
- 前記弾性ローラを保持する部材の外径が、薄膜層が形成される前の弾性ローラの外径に対して±0.2mm以内であり、かつ
前記弾性ローラ表面に形成された薄膜層が、10nm以上1000nm未満である
請求項1乃至3のいずれかに記載の弾性ローラの製造方法。 - 前記弾性ローラ表面に形成された薄膜層が、活性エネルギー線を照射して硬化された層である請求項1乃至4のいずれかに記載の弾性ローラの製造方法。
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