JP2011112920A - Electrifying member, process cartridge, and electrophotographic device - Google Patents
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Description
本発明は帯電部材、プロセスカートリッジ及び電子写真装置に関する。 The present invention relates to a charging member, a process cartridge, and an electrophotographic apparatus.
接触帯電に用いる帯電部材には、電子写真感光体と長時間にわたって当接した場合に、容易には回復しない変形(以降、コンプレッションセットを略して、「Cセット」という)が表面に生じることがある。Cセットが生じた部分とCセットが生じていない部分とでは帯電能力に差が生じ易く、濃度ムラを有する電子写真画像(以降「Cセット画像」という)の原因ともなる。ゴムや発泡体からなる柔軟な弾性層がCセットを生じさせる原因の一つとして知られているが、このような弾性層の有無に関わらず、帯電部材の表面層に生じるCセットもCセット画像の原因となることがある。特に、表面層は、表面層から感光体に放電するなどして感光体を帯電させる機能を有するため、Cセットの量自体は僅かであっても、Cセット画像を生じさせることがある。特許文献1では、第1の酸化物粒子にカーボンブラックを被覆した複合粒子と、第2の金属酸化物と、バインダーとを含有する最外層を備えた帯電部材が、Cセット画像の軽減に有効であることが記載されている。 When the charging member used for contact charging is brought into contact with the electrophotographic photosensitive member for a long time, deformation (hereinafter referred to as compression set, abbreviated as “C set”) that does not easily recover may occur on the surface. is there. A difference in charging ability is likely to occur between the portion where the C set is generated and the portion where the C set is not generated, which causes an electrophotographic image having density unevenness (hereinafter referred to as “C set image”). A flexible elastic layer made of rubber or foam is known as one of the causes of the C set. The C set generated on the surface layer of the charging member is also a C set regardless of the presence or absence of such an elastic layer. May cause images. In particular, the surface layer has a function of charging the photoconductor by discharging from the surface layer to the photoconductor, so that even if the amount of the C set itself is small, a C set image may be generated. In Patent Document 1, a charging member including an outermost layer containing composite particles in which carbon black is coated on first oxide particles, a second metal oxide, and a binder is effective in reducing C set images. It is described that.
本発明者らは、上記特許文献1に記載の帯電部材についての検討を重ねた結果、Cセット画像の抑制には有効であるものの、高湿環境でのCセット画像の抑制効果には未だ改善の余地があるとの認識を得た。そこで、本発明の目的は、多様な環境下において安定してCセット画像を抑制できる帯電部材を提供することにある。また、本発明の課題は、多様な環境下において安定して高品位な電子写真画像を形成できる電子写真装置およびプロセスカートリッジを提供することにある。 As a result of repeated studies on the charging member described in Patent Document 1, the present inventors are effective in suppressing the C set image, but still have an improvement in the suppression effect of the C set image in a high humidity environment. We gained recognition that there is room for. Accordingly, an object of the present invention is to provide a charging member that can stably suppress C set images under various environments. Another object of the present invention is to provide an electrophotographic apparatus and a process cartridge capable of forming a high-quality electrophotographic image stably in various environments.
本発明に係る帯電部材は、支持体及び表面層を有する帯電部材であって、該表面層が、バインダー樹脂、導電性粒子及び下記式1で示されるパーフルオロポリエーテルを含有することを特徴とする:
また、本発明に係るプロセスカ−トリッジは、上記の帯電部材と、該帯電部材と当接して配置されている感光体とを有し、電子写真装置の本体に着脱可能に構成されていることを特徴とする。更に、本発明に係る電子写真装置は、上記の帯電部材と、該帯電部材と当接して配置されている感光体とを有していることを特徴とする。 In addition, a process cartridge according to the present invention includes the above-described charging member and a photosensitive member disposed in contact with the charging member, and is configured to be detachable from the main body of the electrophotographic apparatus. It is characterized by. Furthermore, an electrophotographic apparatus according to the present invention includes the above-described charging member and a photosensitive member disposed in contact with the charging member.
本発明によれば、高湿環境下においてもCセット画像を抑制することができる。 According to the present invention, C set images can be suppressed even in a high humidity environment.
[帯電ローラ]
図1は本発明に係る帯電部材の一例である帯電ローラの断面図である。帯電ローラは、導電性の支持体1、導電性の弾性層2、及び表面層3を有している。
[Charging roller]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a charging roller as an example of a charging member according to the present invention. The charging roller has a conductive support 1, a conductive
[表面層]
表面層3はバインダー樹脂、導電性粒子及び下記式1で示されるパーフルオロポリエーテルを含有している。
Yは*−CH2CH2−、*−OCH2−、*−OCH2CH2−、および*−C6H4−NR13−CO−から選ばれる何れかであり、*は、上記式2のケイ素原子への結合部位を示す。ここで、R13は水素原子または炭素数1〜8の炭化水素基である。また、Zは炭素数1〜8の炭化水素基、下記化学式(4)で示される基及び下記化学式(5)で示される基から選ばれるいずれかある。
The
Y is any one selected from * —CH 2 CH 2 —, * —OCH 2 —, * —OCH 2 CH 2 —, and * —C 6 H 4 —NR 13 —CO—, and * represents the
上記式1で示したパーフルオロポリエーテルは、パーフルオロアルキレンオキサイド由来のユニットからなる重合体の末端にシリル基を有する。Cセットは高温高湿の環境において発生しやすい。これは、高温高湿環境下においては、表面層中への水分の侵入により、表面層中の樹脂が膨潤して可塑化し、外力に対して変形しやすくなるためであると考えられる。そして、本発明に係るパーフルオロポリエーテルは、長鎖のパーフルオロポリエーテル構造を有し、末端にシリル基を有するという分子構造によって表面層の表面が疎水化され、表面層中への水分の侵入が抑えられていると考えられる。そのため、高温高湿環境下での表面層中の樹脂の膨潤とそれに伴う表面層の可塑化とが抑制され、その結果、CセットおよびCセット画像を有効に抑制されているものと考えられる。 The perfluoropolyether represented by the above formula 1 has a silyl group at the end of a polymer composed of units derived from perfluoroalkylene oxide. C set is likely to occur in a high temperature and high humidity environment. This is presumably because, under a high temperature and high humidity environment, the penetration of moisture into the surface layer causes the resin in the surface layer to swell and plasticize, and easily deforms due to external forces. The perfluoropolyether according to the present invention has a long-chain perfluoropolyether structure, the surface of the surface layer is hydrophobized by the molecular structure of having a silyl group at the terminal, and moisture in the surface layer is absorbed. Intrusion is thought to be suppressed. Therefore, it is considered that the swelling of the resin in the surface layer and the accompanying plasticization of the surface layer under a high temperature and high humidity environment are suppressed, and as a result, the C set and the C set image are effectively suppressed.
上記式(2)中、R1、R2、Z、上記式(4)中のR3〜R8並びにR13で示した炭素数1〜8の炭化水素基の具体例を以下に示す。
・直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、イソヘキシル基(2−メチルペンチル基)、3−メチルペンチル基、2−エチルブチル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基、イソヘプチル基(2−メチルヘキシル基)、3−メチルヘキシル基、2−エチルヘプチル基、2−プロピルブチル基、オクチル基、イソオクチル基(2−メチルヘプチル基)、3−メチルヘプチル基、4−メチルヘプチル基、2−エチルヘキシル基、3−エチルヘキシル基、2−プロピルペンチル基、3−プロピルペンチル基など)
・アルケニル基(例えば、エテニル基、プロペニル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基など)。
・アリール基(フェニル基、トリル基、ベンジル基など)。
Specific examples of the hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms represented by R 1 , R 2 and Z in the above formula (2), R 3 to R 8 and R 13 in the above formula (4) are shown below.
・ Linear, branched or cyclic alkyl group (methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, pentyl group, isopentyl group, hexyl group, isohexyl group (2-methylpentyl group) 3-methylpentyl group, 2-ethylbutyl group, cyclohexyl group, heptyl group, isoheptyl group (2-methylhexyl group), 3-methylhexyl group, 2-ethylheptyl group, 2-propylbutyl group, octyl group, isooctyl Group (2-methylheptyl group), 3-methylheptyl group, 4-methylheptyl group, 2-ethylhexyl group, 3-ethylhexyl group, 2-propylpentyl group, 3-propylpentyl group, etc.)
An alkenyl group (for example, ethenyl group, propenyl group, butenyl group, pentenyl group, hexenyl group, heptenyl group, octenyl group, etc.).
-Aryl group (phenyl group, tolyl group, benzyl group, etc.).
また、上記式(5)中のR9〜R12の炭素数1〜3の炭化水素基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基およびイソプロピル基などが挙げられる。 Specific examples of the hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms of R 9 to R 12 in the above formula (5) include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group.
パーフルオロアルキレンサイド由来のユニットは、パーフルオロプロピレンオキサイド由来のユニットを含有していることが必要である。パーフルオロプロピレンオキサイド由来のユニットを含有するパーフルオロポリエーテルは吸湿性を抑制する効果が大きい。 The unit derived from perfluoroalkylene side needs to contain a unit derived from perfluoropropylene oxide. Perfluoropolyether containing units derived from perfluoropropylene oxide has a great effect of suppressing hygroscopicity.
式1に示すパーフルオロプロピレンオキサイド由来のユニット数は、5〜100である。より好ましくは、15〜100である。これにより、更にCセット画像の発生を抑制することができる。 The number of units derived from perfluoropropylene oxide shown in Formula 1 is 5 to 100. More preferably, it is 15-100. Thereby, generation | occurrence | production of C set image can be suppressed further.
パーフルオロポリエーテルの末端にシリル基を導入する方法としては、予め末端にビニル基、水酸基、酸フルオライド基を有するパーフルオロポリエーテルとシラン化合物を反応させることにより合成が可能である。以下に合成方法を例示する。 As a method for introducing a silyl group into the terminal of the perfluoropolyether, synthesis can be performed by reacting a perfluoropolyether having a vinyl group, a hydroxyl group or an acid fluoride group at the terminal with a silane compound in advance. The synthesis method is illustrated below.
例えば、末端にビニル基を有するパーフルオロポリエーテルを開始物質とした場合、ヒドロシランを白金系触媒の存在下に付加反応(ヒドロシリル化反応)させることにより合成することができる。例えば、末端にヒドロキシル基を有するパーフルオロポリエーテルを開始物質とした場合には、アルコキシシランと脱アルコール縮合反応させることにより合成することができる。または、末端に酸フルオライド基を有するパーフルオロポリエーテルを開始物質とした場合には、トリメチルアミン等の受酸剤の存在下で、アミノ変性シランと反応させることにより合成することができる。 For example, when a perfluoropolyether having a vinyl group at the terminal is used as a starting material, it can be synthesized by subjecting hydrosilane to an addition reaction (hydrosilylation reaction) in the presence of a platinum-based catalyst. For example, when a perfluoropolyether having a hydroxyl group at the terminal is used as the starting material, it can be synthesized by a dealcohol condensation reaction with an alkoxysilane. Alternatively, when a perfluoropolyether having an acid fluoride group at the terminal is used as a starting material, it can be synthesized by reacting with an amino-modified silane in the presence of an acid acceptor such as trimethylamine.
また、式4または式5に示すポリシロキサン基を導入する場合は、パーフルオロポリエーテルの末端をビニルシリル基とし、下記式6または式7に示すヒドロシランを白金系触媒の存在下に付加反応(ヒドロシリル化反応)させることにより合成することができる。
[導電性粒子]
導電性粒子としてはカーボンブラック、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛等の金属酸化物系導電性粒子、アルミニウム、鉄、銅、銀等の金属系導電性粒子を挙げることができる。また、これら導電性粒子は、単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。また、導電性粒子として、シリカ粒子に導電性粒子を被覆した複合粒子を用いることもできる。以下に、上記の複合粒子について説明する。
[Conductive particles]
Examples of the conductive particles include metal oxide conductive particles such as carbon black, titanium oxide, tin oxide, and zinc oxide, and metal conductive particles such as aluminum, iron, copper, and silver. Moreover, these electroconductive particle can be used individually or in combination of 2 or more types. Moreover, the composite particle which coat | covered the electroconductive particle on the silica particle can also be used as an electroconductive particle. Below, said composite particle is demonstrated.
複合粒子100質量部に対して、シリカ粒子は5質量部〜95質量部が好ましい範囲である。シリカ粒子と末端にシリル基を有するパーフルオロポリエーテルとの親和性が良好で、複合粒子の吸湿性を抑制する効果が高い。また、複合粒子の体積抵抗値が低く、表面層の抵抗調整が容易である。シリカ粒子の量についてのより好ましい範囲は、10質量部〜90質量部である。 The silica particles are preferably in the range of 5 to 95 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the composite particles. The affinity between the silica particles and the perfluoropolyether having a silyl group at the end is good, and the effect of suppressing the hygroscopicity of the composite particles is high. Moreover, the volume resistance value of the composite particles is low, and the resistance adjustment of the surface layer is easy. A more preferable range for the amount of silica particles is 10 to 90 parts by mass.
複合粒子は以下のように製造する。例えばカーボンブラックで被覆されたシリカ粒子は、カーボンブラックとシリカ粒子をホイール型混練機にて粉体にせん断を加えることにより作成する。混練条件としては、混練時間及びホイール回転数は適時設定し、カーボンブラックのほとんどがシリカ粒子に付着するまで混練する。本発明の複合粒子は、シリカ粒子が接着剤を介して導電性粒子を被覆することが好ましい。接着剤としては、アルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物ならびにポリシロキサン、変性ポリシロキサン、末端変性ポリシロキサンまたはこれらの混合物が挙げられる。接着剤は公知の粉体表面処理方法によりコア粒子表面に付着される。公知の付着方法としては、乾式法及び湿式法が挙げられ、湿式法としては、水溶液法、有機溶媒法及びスプレー法が挙げられる。 The composite particles are produced as follows. For example, the silica particles coated with carbon black are produced by shearing the carbon black and silica particles with a wheel-type kneader. As kneading conditions, the kneading time and the number of wheel rotations are set as appropriate, and kneading is performed until most of the carbon black adheres to the silica particles. In the composite particles of the present invention, the silica particles are preferably coated with the conductive particles through an adhesive. Examples of the adhesive include organosilane compounds formed from alkoxysilanes, and polysiloxanes, modified polysiloxanes, terminal-modified polysiloxanes, or mixtures thereof. The adhesive is attached to the surface of the core particle by a known powder surface treatment method. Known adhesion methods include dry methods and wet methods, and wet methods include aqueous solution methods, organic solvent methods, and spray methods.
複合粒子の体積抵抗値は、105Ω・cm以下であることが好ましい。複合粒子の体積抵抗値を105Ω・cm以下とすると帯電部材の抵抗調整が容易である。また、複合粒子の体積抵抗値は、23℃/50%RH環境下で三菱化学(株)製の抵抗測定装置に、複合粒子を適量投入し、10.1MPaの圧力をかけて圧縮したものを測定対象試料とする。この装置に、微小電流計(商品名:ADVANTEST R8340A ULTRA HIGH RESISTANCE METER、(株)アドバンテスト製)を接続して、200Vの電圧を印加して30秒後の電流を測定する。そして、試料(複合粒子)の厚みと電極面積とから計算し、体積抵抗率を求める。 The volume resistance value of the composite particles is preferably 10 5 Ω · cm or less. When the volume resistance value of the composite particles is 10 5 Ω · cm or less, the resistance adjustment of the charging member is easy. The volume resistance of the composite particles is a value obtained by putting an appropriate amount of composite particles into a resistance measuring device manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation under a 23 ° C./50% RH environment and compressing them by applying a pressure of 10.1 MPa. The sample to be measured. A microammeter (trade name: ADVANTEST R8340A ULTRA HIGH RESISTANCE METER, manufactured by Advantest Co., Ltd.) is connected to this apparatus, a voltage of 200 V is applied, and a current after 30 seconds is measured. And it calculates from the thickness of a sample (composite particle) and an electrode area, and calculates | requires volume resistivity.
[バインダー樹脂]
バインダー樹脂として、公知のバインダー樹脂を用いることができる。バインダー樹脂としては、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ブチラール樹脂、スチレン−エチレン・ブチレン−オレフィン共重合体及びオレフィン−エチレン・ブチレン−オレフィン共重合体等が使用できる。
[Binder resin]
A known binder resin can be used as the binder resin. As the binder resin, fluorine resin, polyamide resin, acrylic resin, polyurethane resin, silicone resin, butyral resin, styrene-ethylene / butylene-olefin copolymer, olefin-ethylene / butylene-olefin copolymer, and the like can be used.
これらは、単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いても、また共重合体であってもよい。パーフルオロポリエーテル重合体は、表面層の強度と吸湿性の抑制効果とを高いレベルで両立させるために、バインダー樹脂100質量部に対して0.01質量部以上、特には0.1〜30質量部を含有させることが好ましい。複合粒子は、バインダー樹脂に対して5質量部〜70質量部の範囲で含有することが好ましい。この範囲とすることにより、適度な導電性を得ることができ、放電が安定するため、Cセット画像を抑制する効果が更に良好となる。 These may be used alone, in combination of two or more, or may be a copolymer. In order to make the strength of the surface layer and the hygroscopicity suppressing effect compatible at a high level, the perfluoropolyether polymer is 0.01 parts by mass or more, particularly 0.1-30 parts per 100 parts by mass of the binder resin. It is preferable to contain a mass part. The composite particles are preferably contained in the range of 5 to 70 parts by mass with respect to the binder resin. By setting it as this range, moderate electroconductivity can be obtained, and since discharge is stabilized, the effect of suppressing the C set image is further improved.
表面層には、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、有機系の絶縁性粒子を含有してもよい。有機系の絶縁性粒子の例としては高分子化合物からなる粒子が挙げられる。高分子化合物の中でも、粒子としたとき、比較的硬度が高く変形しにくく、帯電部材のバインダーに均一に存在させるといった観点から、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂及びシリコーン樹脂が好ましい。その他の絶縁性粒子として、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、マイカ、ゼオライト及びベントナイト等の粒子を挙げることができる。これらの粒子は1種を使用しても、2種以上を組み合わせて用いてもよく、また、表面処理、変性、官能基や分子鎖の導入、コーティング、表面処理等が施されていても構わない。 The surface layer may contain organic insulating particles without departing from the spirit of the present invention. Examples of the organic insulating particles include particles made of a polymer compound. Among the polymer compounds, acrylic resin, styrene resin, urethane resin, fluororesin, and silicone resin are preferable from the viewpoint of being relatively high in hardness and not easily deformed when made into particles and being uniformly present in the binder of the charging member. Examples of other insulating particles include titanium oxide, silica, alumina, magnesium oxide, strontium titanate, barium titanate, barium sulfate, calcium carbonate, mica, zeolite, and bentonite. These particles may be used alone or in combination of two or more, and may be subjected to surface treatment, modification, introduction of functional groups or molecular chains, coating, surface treatment, and the like. Absent.
表面層は静電スプレー塗布やディッピング塗布等の塗布法により形成することができる。または、予め所定の膜厚に成膜されたシート形状又はチューブ形状の層を接着又は被覆することにより形成することもできる。あるいは、型内で所定の形状に材料を硬化、成形する方法も用いることができる。 The surface layer can be formed by a coating method such as electrostatic spray coating or dipping coating. Or it can also form by adhere | attaching or coat | covering the sheet-shaped or tube-shaped layer beforehand formed into a predetermined film thickness. Alternatively, a method of curing and molding the material into a predetermined shape in the mold can also be used.
表面層の最適な電気抵抗値は、感光体特性または電子写真プロセスの種類によって異なるが、体積抵抗率は23℃/50%RH環境下で103Ω・cm以上1014Ω・cm以下であることが好ましい。リークの発生を抑えつつ、感光体に対する良好な帯電性能を維持できるためである。表面層の体積抵抗率は、以下の通り測定する。まず、ローラ状態の帯電部材から表面層を剥し、5mm×5mm程度の短冊形に切り出す。両面に金属を蒸着して電極とガード電極とを作製し、測定用試料を得る。あるいは、アルミシートの上に塗布して表面層塗膜を形成し、塗膜面に金属を蒸着して測定用試料を得る。得られた測定用試料について微小電流計(ADVANTEST R8340A ULTRA HIGH RESISTANCE METER (株)アドバンテスト社製)を用いて200Vの電圧を印加する。30秒後の電流を測定し、膜厚と電極面積とから計算して体積抵抗率を求める。
表面層の厚さとしては、1〜100μm、特には5〜50μmが好ましい。
The optimum electrical resistance value of the surface layer varies depending on the characteristics of the photoreceptor or the type of electrophotographic process, but the volume resistivity is 10 3 Ω · cm or more and 10 14 Ω · cm or less in a 23 ° C./50% RH environment. It is preferable. This is because good charging performance for the photosensitive member can be maintained while suppressing occurrence of leakage. The volume resistivity of the surface layer is measured as follows. First, the surface layer is peeled off from the charging member in a roller state and cut into a strip shape of about 5 mm × 5 mm. A metal is vapor-deposited on both surfaces to produce an electrode and a guard electrode, and a measurement sample is obtained. Alternatively, it is applied on an aluminum sheet to form a surface layer coating film, and a metal is deposited on the coating surface to obtain a measurement sample. A voltage of 200 V is applied to the obtained sample for measurement using a microammeter (ADVANTEST R8340A ULTRA HIGH RESISTANCE METER Co., Ltd., manufactured by Advantest). The current after 30 seconds is measured, and the volume resistivity is obtained by calculating from the film thickness and the electrode area.
The thickness of the surface layer is preferably 1 to 100 μm, particularly 5 to 50 μm.
[支持体]
導電性の支持体は、その上に設けられる弾性層の支持および帯電に必要な電流の導通といった役割がある。導電性支持体の材質としては、鉄、アルミニウム、チタン、銅又はニッケル等の金属、これらの金属を含む炭素鋼、ステンレス、ジュラルミン、真鍮又は青銅等の合金が挙げられる。
[Support]
The conductive support has a role of supporting an elastic layer provided thereon and conducting a current necessary for charging. Examples of the material of the conductive support include metals such as iron, aluminum, titanium, copper and nickel, carbon steel containing these metals, alloys such as stainless steel, duralumin, brass and bronze.
[弾性層]
導電性の弾性層は、例えば高分子弾性体に導電剤を分散して成形される。高分子弾性体としては、以下のものが挙げられる。エピクロルヒドリンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム等の合成ゴムが挙げられる。または、スチレン・ブタジエン・スチレン−ブロックコポリマー、スチレン・エチレンブチレン・スチレン−ブロックコポリマー等の熱可塑性エラストマーが挙げられる。高分子弾性体としては特にエピクロルヒドリンゴムが好適に用いられる。エピクロルヒドリンゴムは、ポリマー自体が中抵抗領域の導電性を有し、導電剤の添加量が少なくても良好な導電性を発揮することができる。また、位置による電気抵抗のバラツキも小さくすることが出来るので、高分子弾性体として好適に用いられる。
[Elastic layer]
The conductive elastic layer is formed, for example, by dispersing a conductive agent in a polymer elastic body. Examples of the polymer elastic body include the following. Examples include synthetic rubbers such as epichlorohydrin rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, chloroprene rubber, urethane rubber, and silicone rubber. Alternatively, thermoplastic elastomers such as styrene / butadiene / styrene block copolymers and styrene / ethylene butylene / styrene block copolymers may be used. As the polymer elastic body, epichlorohydrin rubber is particularly preferably used. In the epichlorohydrin rubber, the polymer itself has conductivity in the middle resistance region, and can exhibit good conductivity even if the amount of the conductive agent added is small. Moreover, since the variation in electric resistance depending on the position can be reduced, it is suitably used as a polymer elastic body.
エピクロルヒドリンゴムとしては、以下のものが挙げられる。エピクロルヒドリン単独重合体、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド共重合体、エピクロルヒドリン−アリルグリシジルエーテル共重合体及びエピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合体。この中でも安定した中抵抗領域の導電性を示すことから、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合体が特に好適に用いられる。エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合体は、重合度や組成比を任意に調整することで導電性や加工性を制御できる。 Examples of the epichlorohydrin rubber include the following. Epichlorohydrin homopolymer, epichlorohydrin-ethylene oxide copolymer, epichlorohydrin-allyl glycidyl ether copolymer and epichlorohydrin-ethylene oxide-allyl glycidyl ether terpolymer. Of these, epichlorohydrin-ethylene oxide-allyl glycidyl ether terpolymer is particularly preferably used since it exhibits stable conductivity in a medium resistance region. The epichlorohydrin-ethylene oxide-allyl glycidyl ether terpolymer can control conductivity and workability by arbitrarily adjusting the degree of polymerization and composition ratio.
導電剤としては、イオン導電剤または電子導電剤を用いることができる。弾性層の電気抵抗率のムラを小さくするという目的により、イオン導電剤を含有することが好ましい。イオン導電剤が高分子弾性体の中に均一に分散し、導電性弾性体の電気抵抗を均一化することにより、帯電ローラを直流電圧のみの電圧印加で使用したときでも均一な帯電を得ることができる。 As the conductive agent, an ionic conductive agent or an electronic conductive agent can be used. For the purpose of reducing unevenness of the electrical resistivity of the elastic layer, it is preferable to contain an ionic conductive agent. By uniformly dispersing the ionic conductive agent in the polymer elastic body and making the electrical resistance of the conductive elastic body uniform, uniform charging can be obtained even when the charging roller is used with only DC voltage applied. Can do.
イオン導電剤としては、イオン導電性を示すイオン導電剤であれば特に限定されるものではない。イオン導電剤としては、以下のものが挙げられる。過塩素酸リチウム、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸カルシウム等の無機イオン物質が挙げられる。ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、過塩素酸テトラブチルアンモニウム等の四級アンモニウム塩が挙げられる。トリフルオロメタンスルホン酸リチウム、パーフルオロブタンスルホン酸カリウム等の有機酸無機塩が挙げられる。これらを単独又は2種類以上組み合わせて用いることができる。イオン導電剤の中でも、環境変化に対して抵抗が安定なことから特に過塩素酸4級アンモニウム塩が好適に用いられる。電子導電剤としては、電子導電性を示す導電性粒子であれば特に限定されるものではない。例えば、ファーネスブラック、サーマルブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等のカーボンブラック、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛等の金属酸化物系導電性粒子、アルミニウム、鉄、銅、銀等の金属系導電性粒子を挙げることができる。また、これら導電剤は、単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。 The ionic conductive agent is not particularly limited as long as it is an ionic conductive agent exhibiting ionic conductivity. Examples of the ionic conductive agent include the following. Examples include inorganic ionic substances such as lithium perchlorate, sodium perchlorate, and calcium perchlorate. Examples thereof include quaternary ammonium salts such as lauryltrimethylammonium chloride, stearyltrimethylammonium chloride, and tetrabutylammonium perchlorate. Examples thereof include organic acid inorganic salts such as lithium trifluoromethanesulfonate and potassium perfluorobutanesulfonate. These can be used alone or in combination of two or more. Among ionic conductive agents, quaternary ammonium perchlorate is particularly preferably used because of its resistance to environmental changes. The electronic conductive agent is not particularly limited as long as it is conductive particles exhibiting electronic conductivity. For example, carbon black such as furnace black, thermal black, acetylene black and ketjen black, metal oxide conductive particles such as titanium oxide, tin oxide and zinc oxide, metal conductive such as aluminum, iron, copper and silver Particles can be mentioned. Moreover, these electrically conductive agents can be used individually or in combination of 2 or more types.
導電剤の配合量は、導電性弾性体の体積抵抗率が、低温低湿環境(15℃/10%RH)、常温常湿環境(23℃/50%RH)および高温高湿環境(30℃/80%RH)で、1×103〜1×109Ω・cmになるように決めることが好ましい。良好な帯電性能を発揮する帯電部材を得られるためである。この他にも導電性弾性体には必要に応じて、可塑剤、充填剤、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、スコーチ防止剤、分散剤及び離型剤の配合剤を加えることもできる。 The amount of the conductive agent is such that the volume resistivity of the conductive elastic body is low temperature and low humidity environment (15 ° C./10% RH), normal temperature and normal humidity environment (23 ° C./50% RH), and high temperature and high humidity environment (30 ° C. / 80% RH), and preferably 1 × 10 3 to 1 × 10 9 Ω · cm. This is because a charging member exhibiting good charging performance can be obtained. In addition, plasticizers, fillers, vulcanizing agents, vulcanization accelerators, anti-aging agents, scorch preventing agents, dispersants and release agents may be added to the conductive elastic body as necessary. You can also.
弾性層の形成方法としては、上記の導電性弾性体の原料を密閉型ミキサーで混合して、例えば、押し出し成形、射出成形、又は、圧縮成形の如き公知の方法により形成するのが好ましい。また、弾性層は、導電性支持体の上に直接導電性弾性体を成形して作製してもよいし、予めチューブ形状に成形した導電性弾性体を導電性支持体上に被覆形成させてもよい。なお、弾性層の作製後に表面を研磨して形状を整えてもよい。 As a method for forming the elastic layer, it is preferable to mix the raw materials of the above-mentioned conductive elastic body with a closed mixer and form the elastic layer by a known method such as extrusion molding, injection molding, or compression molding. The elastic layer may be produced by directly forming a conductive elastic body on the conductive support, or by forming a conductive elastic body previously formed into a tube shape on the conductive support. Also good. Note that the surface may be polished and the shape may be adjusted after the elastic layer is formed.
[電子写真装置]
図2は本発明に従う電子写真装置の概略構成図である。感光体4を帯電する帯電装置5、露光を行う潜像形成装置11、潜像をトナー像に現像する現像装置6、トナー像を転写材7に転写する転写装置8、感光体上の転写トナーを回収するクリーニング装置10、トナー像を定着する定着装置9等から構成される。図2において、12は帯電前露光装置、13は弾性規制ブレード、14はトナー供給ローラ、18は現像バイアス印加電源、19は帯電バイアス印加電源、20は転写バイアス印加電源を示す。 感光体4は、導電性基体上に感光層を有する回転ドラム型である。感光体は矢示の方向に所定の周速度(プロセススピード)で回転駆動される。帯電装置5は、感光体に所定の押圧力で当接されることにより接触配置される接触式の帯電ローラを有する。帯電ローラは、感光体の回転に従い回転する従動回転であり、帯電用電源から所定の直流電圧を帯電ローラへ印加することにより、感光体を所定の電位に帯電する。感光体に静電潜像を形成する潜像形成装置11としては、例えばレーザービームスキャナーなどの露光装置が用いられる。一様に帯電された感光体に画像情報に対応した露光を行うことにより、感光体上へ静電潜像が形成される。現像装置6は、感光体に近接または接触して配設される接触式の現像ローラを有する。感光体の帯電極性と同極性に静電的処理されたトナーを反転現像により、静電潜像をトナー像に可視化現像する。転写装置8は、接触式の転写ローラを有する。感光体からトナー像を普通紙などの転写材7(転写材は、搬送部材を有する給紙システムにより搬送される)に転写する。クリーニング装置10は、ブレード型のクリーニング部材及び回収容器を有し、転写した後、感光体上に残留する転写残トナーを機械的に掻き落とし回収する。ここで、現像装置にて転写残トナーを回収する現像同時クリーニング方式を採用することにより、クリーニング装置を取り除くことも可能である。定着装置9は、加熱されたロール等で構成され、転写されたトナー像を転写材に定着し、機外に排出する。感光体4、帯電装置5、現像装置6、及び、クリーニング装置10などを一体化し、電子写真画像形成装置の本体に着脱可能に設計された図3に示すプロセスカートリッジを用いることもできる。図3において、13は弾性規制ブレード、14はトナー供給ローラ、30はトナーシールを示す。
[Electrophotographic equipment]
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an electrophotographic apparatus according to the present invention. A charging
以下に、具体的な実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples.
[末端にシリル基を有するパーフルオロポリエーテルの作製]
(製造例1)パーフルオロポリエーテル1
(Production Example 1) Perfluoropolyether 1
混合物を室温まで放冷した後、ろ過して得られた溶液を100℃、8×102Paにて減圧留去して下記式A−2に示されるパーフルオロポリエーテル1を得た。
(製造例2)パーフルオロポリエーテル2
100℃、8×102Paにて減圧留去して下記式B−2に示されるパーフルオロポリエーテル2を得た。
(製造例3)パーフルオロポリエーテル3
式Cで示す化合物は、製造例1に記載の両末端がカルボン酸フルオリド基を有するパーフルオロポリエーテルを用いて作製する。このパーフルオロポリエーテル302.11g(30mmol)にジエチルエーテル300.00gを加えた。この溶液を、水素化アルミニウムリチウム1.03gとジエチルエーテル50.00gからなる溶液に滴下し、1時間攪拌する。アイスバスで冷却しながら10重量%重曹水を10g加えた後、水で洗浄し、ろ過して得られた溶液を100℃、8×102Paにて減圧留去して式Cで示す化合物を得た。製造例2における式Bで示されるパーフルオロポリエーテル化合物を式Cで示すパーフルオロポリエーテル化合物151.17g(15mmol)とした以外は、製造例2と同様にして製造し、下記式C−1に示すパーフルオロポリエーテル3を得た。
The compound represented by the formula C is prepared using a perfluoropolyether having both carboxylic acid fluoride groups described in Production Example 1. 300.00 g of diethyl ether was added to 302.11 g (30 mmol) of this perfluoropolyether. This solution is added dropwise to a solution consisting of 1.03 g of lithium aluminum hydride and 50.00 g of diethyl ether and stirred for 1 hour. A compound represented by the formula C by adding 10 g of 10% by weight sodium bicarbonate while cooling in an ice bath, washing with water, and filtering the solution obtained by filtration under reduced pressure at 100 ° C. and 8 × 10 2 Pa. Got. Manufactured in the same manner as in Production Example 2 except that the perfluoropolyether compound represented by Formula B in Production Example 2 was changed to 151.17 g (15 mmol) of the perfluoropolyether compound represented by Formula C, and the following formula C-1 The
(製造例4)パーフルオロポリエーテル4
製造例1中に記載の方法にて作製した下記式Dで示す両末端に酸フルオライド基を有する液状のパーフルオロポリエーテル化合物151.62g(15mmol)にトリフルオロキシレン50.00gを加えた。攪拌しながら、20℃において、式D−1で示されるアミノ変性シラン化合物14.46g(60mmol)、トリエチルアミン5.05g(50mmol)加えた。オイルバスにて60℃に保ちながら2時間攪拌した。
50.00 g of trifluoroxylene was added to 151.62 g (15 mmol) of a liquid perfluoropolyether compound having an acid fluoride group at both ends represented by the following formula D prepared by the method described in Production Example 1. While stirring, at 20.degree. C., 14.46 g (60 mmol) of the amino-modified silane compound represented by Formula D-1 and 5.05 g (50 mmol) of triethylamine were added. It stirred for 2 hours, keeping at 60 degreeC with an oil bath.
100℃、8×102Paにて減圧留去して下記式D−2に示されるパーフルオロポリエーテル4を得た。
(製造例5)パーフルオロポリエーテル5
製造例4において式Dで示されるパーフルオロポリエーテル化合物を同様の手順にて作製した式Eで示すパーフルオロポリエーテル化合物75.06g(15mmol)に変更した。また、式D−1で示されるアミノ変性シラン化合物を式E−1で示すアミノ変性シラン化合物13.50g(60mmol)に変更した。それ以外は製造例4と同様にして下記式E−2で示すパーフルオロポリエーテル5を得た。
In Production Example 4, the perfluoropolyether compound represented by the formula D was changed to 75.06 g (15 mmol) of the perfluoropolyether compound represented by the formula E prepared by the same procedure. Further, the amino-modified silane compound represented by the formula D-1 was changed to 13.50 g (60 mmol) of the amino-modified silane compound represented by the formula E-1. Otherwise in the same manner as in Production Example 4,
(製造例6)パーフルオロポリエーテル6
製造例1において、式Aで示されるパーフルオロポリエーテル化合物を同様の手順にて作製した下記式Fで示すパーフルオロポリエーテル化合物103.48g(20mmol)に変更した。また、式A−1で示されるシラン化合物を式F−1で示すシラン化合物8.88グラム(60mmol)に変更した。それ以外は製造例1と同様にして下記式F−2に示すパーフルオロポリエーテル6を得た。
In Production Example 1, the perfluoropolyether compound represented by the formula A was changed to 103.48 g (20 mmol) of the perfluoropolyether compound represented by the following formula F prepared by the same procedure. In addition, the silane compound represented by Formula A-1 was changed to 8.88 grams (60 mmol) of the silane compound represented by Formula F-1. Other than that was carried out similarly to manufacture example 1, and obtained the
(製造例7)パーフルオロポリエーテル7
製造例2において式Bで示されるパーフルオロポリエーテル化合物を同様の手順にて作製した式Gで示すパーフルオロポリエーテル化合物81.03g(15mmol)に変更した。また式B−1で示されるシラン化合物を式G−1で示すシラン化合物12.12g(20mmol)に変更した。それ以外は製造例2と同様にして式G−2に示すパーフルオロポリエーテル7を得た。
In Production Example 2, the perfluoropolyether compound represented by the formula B was changed to 81.03 g (15 mmol) of the perfluoropolyether compound represented by the formula G prepared by the same procedure. Moreover, the silane compound shown by Formula B-1 was changed into 12.12 g (20 mmol) of the silane compound shown by Formula G-1. Otherwise in the same manner as in Production Example 2, a perfluoropolyether 7 represented by the formula G-2 was obtained.
(製造例8)パーフルオロポリエーテル8
上記式Hで示される両末端に酸フルオライド基を有するパーフルオロポリエーテル化合物75.06g(15mmol)にトリフルオロキシレン50.00gを加えた。攪拌しながら、20℃において、式H−1で示されるアミノ変性シラン化合物11.58g(60mmol)、トリエチルアミンを5.05g(50mmol)加えた。オイルバスにて60℃に保ちながら2時間攪拌した。
混合物を室温まで放冷した後、ろ過して得られた溶液を100℃、8×102Paにて減圧留去した。トリフルオロキシレン50.00gを加えた後、オイルバスにて100℃に加熱した後、塩化白金酸のイソプロピルアルコール溶液(塩化白金酸2質量%)を0.05g加えた。オイルバスにて100℃に保ちながら、式H−2で示されるシラン化合物6.24g(30mmol)を滴下ロートを用いて滴下し2時間攪拌した。
混合物を室温まで放冷した後、ろ過して得られた溶液を100℃、8×102Paにて減圧留去して、式1中のXが下記式H−3に示す構造を有し、かつ、aとcの和の平均が30、bは2であるパーフルオロポリエーテル8を得た。
式H−3
HSi(CH3)2-[OSi(CH3)2]1-OSi(CH3)2-CH2CH2-Si(CH3)2-C6H4-N(CH3)CO-
After allowing the mixture to cool to room temperature, the solution obtained by filtration is distilled off under reduced pressure at 100 ° C. and 8 × 10 2 Pa, and X in Formula 1 has a structure represented by Formula H-3 below. In addition, a
Formula H-3
HSi (CH 3 ) 2- [OSi (CH 3 ) 2 ] 1 -OSi (CH 3 ) 2 -CH 2 CH 2 -Si (CH 3 ) 2 -C 6 H 4 -N (CH 3 ) CO-
(製造例9)パーフルオロポリエーテル9
製造例8において、式H−2で示されるシラン化合物を式Iで示すシラン化合物8.46g(30mmol)に変更した。それ以外は製造例8と同様にして式1中のXが下記式I−1に示す構造を有し、aとcの和の平均が30、bは2であるパーフルオロポリエーテル9を得た。
HSi(CH3)2-[OSi(CH3)2]2-OSi(CH3)2-CH2CH2-Si(CH3)2-C6H4-N(CH3)CO-
(Production Example 9)
In Production Example 8, the silane compound represented by Formula H-2 was changed to 8.46 g (30 mmol) of the silane compound represented by Formula I. Otherwise, in the same manner as in Production Example 8, X in formula 1 has a structure represented by formula I-1 below, and a
HSi (CH 3 ) 2- [OSi (CH 3 ) 2 ] 2 -OSi (CH 3 ) 2 -CH 2 CH 2 -Si (CH 3 ) 2 -C 6 H 4 -N (CH 3 ) CO-
(製造例10)パーフルオロポリエーテル10
製造例8において、式H−2で示されるシラン化合物を式Jで示すシラン化合物10.68g(30mmol)に変更した。それ以外は製造例8と同様にして式1中のXが下記式J−1に示す構造を有し、かつ、aとcの和の平均が30、bは2であるパーフルオロポリエーテル10を得た。
HSi(CH3)2-[OSi(CH3)2]3-OSi(CH3)2-CH2CH2-Si(CH3)2-C6H4-N(CH3)CO-
(Production Example 10)
In Production Example 8, the silane compound represented by Formula H-2 was changed to 10.68 g (30 mmol) of the silane compound represented by Formula J. Otherwise, in the same manner as in Production Example 8, X in formula 1 has a structure represented by the following formula J-1, and the average of the sum of a and c is 30, and b is 2. Got.
HSi (CH 3 ) 2- [OSi (CH 3 ) 2 ] 3 -OSi (CH 3 ) 2 -CH 2 CH 2 -Si (CH 3 ) 2 -C 6 H 4 -N (CH 3 ) CO-
(製造例11)パーフルオロポリエーテル11
製造例8において、式H−2で示されるシラン化合物を式Kで示すシラン化合物11.28g(30mmol)に変更した。それ以外は製造例8と同様にして式1中のXが下記式K−1に示す構造を有し、かつ、aとcの和の平均が30、bは2であるパーフルオロポリエーテル11を得た。
HSi(C3H7)2-[OSi(C3H7)2]1-OSi(C3H7)2-CH2CH2-Si(CH3)2-C6H4-N(CH3)CO-
(Production Example 11) Perfluoropolyether 11
In Production Example 8, the silane compound represented by Formula H-2 was changed to 11.28 g (30 mmol) of the silane compound represented by Formula K. Otherwise, in the same manner as in Production Example 8, X in formula 1 has a structure represented by the following formula K-1, and the average of the sum of a and c is 30, and b is 2. Got.
HSi (C 3 H 7 ) 2- [OSi (C 3 H 7 ) 2 ] 1 -OSi (C 3 H 7 ) 2 -CH 2 CH 2 -Si (CH 3 ) 2 -C 6 H 4 -N (CH 3 ) CO-
(製造例12)パーフルオロポリエーテル12
製造例8において、式H−2で示されるシラン化合物を式Lで示すシラン化合物3.600g(30mmol)に変更した。それ以外は製造例8と同様にして下記式L−1に示すパーフルオロポリエーテル12を得た。
In Production Example 8, the silane compound represented by Formula H-2 was changed to 3.600 g (30 mmol) of the silane compound represented by Formula L. Other than that was carried out similarly to manufacture example 8, and obtained the
(製造例13)パーフルオロポリエーテル13
製造例8において、式H−2で示されるシラン化合物を式Mで示すシラン化合物5.82g(30mmol)に変更した。それ以外は製造例8と同様にして下記式M−1に示すパーフルオロポリエーテル13を得た。
In Production Example 8, the silane compound represented by Formula H-2 was changed to 5.82 g (30 mmol) of the silane compound represented by Formula M. Other than that was carried out similarly to manufacture example 8, and obtained the
(製造例14)パーフルオロポリエーテル14
製造例8において、式H−2で示されるシラン化合物を式Nで示すシラン化合物8.04g(30mmol)に変更した。それ以外は製造例8と同様にして下記式N−1に示すパーフルオロポリエーテル14を得た。
In Production Example 8, the silane compound represented by Formula H-2 was changed to 8.04 g (30 mmol) of the silane compound represented by Formula N. Otherwise in the same manner as in Production Example 8, a
(製造例15)パーフルオロポリエーテル15
製造例8において、式H−2で示されるシラン化合物を式Oで示すシラン化合物16.92g(30mmol)に変更した。それ以外は製造例8と同様にして下記式O−1に示すパーフルオロポリエーテル15を得た。
In Production Example 8, the silane compound represented by Formula H-2 was changed to 16.92 g (30 mmol) of the silane compound represented by Formula O. Otherwise in the same manner as in Production Example 8, a perfluoropolyether 15 represented by the following formula O-1 was obtained.
(製造例16)パーフルオロポリエーテル16
製造例2において、式Bに示されるパーフルオロポリエーテル化合物を同様の手順にて作製した式Pに示すパーフルオロポリエーテル化合物31.35g(15mmol)に変更した。それ以外は製造例2と同様にして下記式P−1に示すパーフルオロポリエーテル16を得た。
In Production Example 2, the perfluoropolyether compound represented by Formula B was changed to 31.35 g (15 mmol) of the perfluoropolyether compound represented by Formula P prepared by the same procedure. Otherwise in the same manner as in Production Example 2, a perfluoropolyether 16 represented by the following formula P-1 was obtained.
(製造例17)パーフルオロポリエーテル17
製造例1において式Aに示されるパーフルオロポリエーテル化合物を同様の手順にて作製した式Qで示すパーフルオロポリエーテル化合物29.37g(20mmol)に変更した。また、式A−1に示されるシラン化合物を式Q−1で示されるシラン化合物11.16g(60mmol)に変更した。それ以外は製造例1と同様にして下記式Q−2に示すパーフルオロポリエーテル17を得た。
In Production Example 1, the perfluoropolyether compound represented by the formula A was changed to 29.37 g (20 mmol) of the perfluoropolyether compound represented by the formula Q prepared by the same procedure. Further, the silane compound represented by Formula A-1 was changed to 11.16 g (60 mmol) of the silane compound represented by Formula Q-1. Other than that was carried out similarly to manufacture example 1, and obtained the perfluoropolyether 17 shown to following formula Q-2.
(製造例18)パーフルオロポリエーテル18
製造例4において、式Dで示されるパーフルオロポリエーテル化合物を同様の手順にて作製した式Rで示すパーフルオロポリエーテル化合物31.62g(15mmol)に変更した。また、式D−1で示されるアミノ変性シラン化合物を式R−1で示すアミノ変性シラン化合物11.58g(60mmol)に変更した。それ以外は製造例4と同様にして下記式R−2で示すパーフルオロポリエーテル18を得た。
In Production Example 4, the perfluoropolyether compound represented by the formula D was changed to 31.62 g (15 mmol) of the perfluoropolyether compound represented by the formula R prepared by the same procedure. Further, the amino-modified silane compound represented by the formula D-1 was changed to 11.58 g (60 mmol) of the amino-modified silane compound represented by the formula R-1. Otherwise in the same manner as in Production Example 4, perfluoropolyether 18 represented by the following formula R-2 was obtained.
(製造例19)パーフルオロポリエーテル19
製造例4において式Dで示されるパーフルオロポリエーテル化合物を同様の手順にて作製した式Sで示すパーフルオロポリエーテル化合物245.94g(15mmol)に変更した。また、式D−1で示されるアミノ変性シラン化合物を式S−1で示すアミノ変性シラン化合物16.62g(60mmol)に変更した。それ以外は製造例4と同様にして下記式S−2に示すパーフルオロポリエーテル19を得た。
In Production Example 4, the perfluoropolyether compound represented by the formula D was changed to 245.94 g (15 mmol) of the perfluoropolyether compound represented by the formula S prepared by the same procedure. Further, the amino-modified silane compound represented by the formula D-1 was changed to 16.62 g (60 mmol) of the amino-modified silane compound represented by the formula S-1. Other than that was carried out similarly to manufacture example 4, and obtained the
(製造例20)パーフルオロポリエーテル20
製造例19の式S−1に示されるアミノ変性シラン化合物を式Tに示すアミノ変性シラン化合物9.90g(60mmol)に変更した。それ以外は製造例19と同様にして下記式T−1に示すパーフルオロポリエーテル20を得た。
The amino-modified silane compound represented by Formula S-1 in Production Example 19 was changed to 9.90 g (60 mmol) of the amino-modified silane compound represented by Formula T. Otherwise in the same manner as in Production Example 19, a
(製造例21)パーフルオロポリエーテル21
製造例17の式Qに示されるパーフルオロポリエーテル化合物を同様の手順にて作製した式Uに示すパーフルオロポリエーテル化合物329.40g(20mmol)に変更した。それ以外は製造例17と同様にして下記式U−1に示すパーフルオロポリエーテル21を得た。
The perfluoropolyether compound represented by Formula Q in Production Example 17 was changed to 329.40 g (20 mmol) of the perfluoropolyether compound represented by Formula U prepared in the same procedure. Other than that was carried out similarly to manufacture example 17, and obtained the perfluoropolyether 21 shown to the following formula U-1.
(製造例22)パーフルオロポリエーテル22
製造例1において式Aで示されるパーフルオロポリエーテル化合物を同様の手順にて作製した式Vで示すパーフルオロポリエーテル化合物103.48g(20mmol)に変更した。また、式A−1で示されるシラン化合物を式V−1で示すシラン化合物8.88g(60mmol)に変更した。それ以外は製造例1と同様にして下記式V−2に示すパーフルオロポリエーテル22を得た。
In Production Example 1, the perfluoropolyether compound represented by Formula A was changed to 103.48 g (20 mmol) of the perfluoropolyether compound represented by Formula V prepared in the same procedure. Further, the silane compound represented by Formula A-1 was changed to 8.88 g (60 mmol) of the silane compound represented by Formula V-1. Other than that was carried out similarly to manufacture example 1, and obtained the perfluoropolyether 22 shown to following formula V-2.
(製造例23)パーフルオロポリエーテル23
製造例4において、式Dで示されるパーフルオロポリエーテル化合物を同様の手順にて作製した式Wで示すパーフルオロポリエーテル化合物161.98g(5mmol)に変更した。また、式D−1で示されるアミノ変性シラン化合物を式W−1で示されるアミノ変性シラン化合物3.90g(20mmol)に変更した。それ以外は製造例4と同様にして下記式W−2に示すパーフルオロポリエーテル23を得た。
In Production Example 4, the perfluoropolyether compound represented by Formula D was changed to 161.98 g (5 mmol) of the perfluoropolyether compound represented by Formula W prepared in the same procedure. Further, the amino-modified silane compound represented by the formula D-1 was changed to 3.90 g (20 mmol) of the amino-modified silane compound represented by the formula W-1. Other than that was carried out similarly to manufacture example 4, and obtained the perfluoropolyether 23 shown to following formula W-2.
(製造例24)パーフルオロポリエーテル24
製造例2において式Bに示されるパーフルオロポリエーテル化合物を同様の手順にて作製した式Xに示すパーフルオロポリエーテル化合物162.53g(5mmol)に変更した。それ以外は製造例2と同様にして下記式X−1に示すパーフルオロポリエーテル24を得た。
In Production Example 2, the perfluoropolyether compound represented by formula B was changed to 162.53 g (5 mmol) of the perfluoropolyether compound represented by formula X prepared in the same procedure. Other than that was carried out similarly to manufacture example 2, and obtained the perfluoropolyether 24 shown to following formula X-1.
(製造例25)複合導電性微粒子1
シリカ粒子(平均粒子径15nm、体積抵抗率2.0×1012Ω・cm)5.0kgに、メチルハイドロジェンポリシロキサン100gを、エッジランナーを稼動させながら添加し、588N/cm(60kg/cm)の線荷重で30分間混合攪拌を行った。この時の攪拌速度は22rpmであった。その中に、カーボンブラック粒子(粒子径18nm、体積抵抗率2.1×10-1Ω・cm、pH3.5)5.0kgを、エッジランナーを稼動させながら10分間かけて添加し、更に588N/cm(60kg/cm)の線荷重で60分間混合攪拌を行った。このようにしてメチルハイドロジェンポリシロキサンを被覆したシリカ粒子の表面にカーボンブラックを付着させた後、乾燥機を用いて80℃で60分間乾燥を行い、複合導電性微粒子1を得た。この時の攪拌速度は22rpmであった。なお、得られた複合導電性微粒子1は平均粒径が15nm、体積抵抗率は2.1×102Ω・cmであった。
(Production Example 25) Composite conductive fine particles 1
To 5.0 kg of silica particles (average particle diameter 15 nm, volume resistivity 2.0 × 10 12 Ω · cm), 100 g of methyl hydrogen polysiloxane was added while operating the edge runner, and 588 N / cm (60 kg / cm ) Was mixed and stirred for 30 minutes. The stirring speed at this time was 22 rpm. Into this, 5.0 kg of carbon black particles (particle diameter 18 nm, volume resistivity 2.1 × 10 −1 Ω · cm, pH 3.5) was added over 10 minutes while operating the edge runner, and 588 N The mixture was stirred for 60 minutes with a linear load of 50 cm / cm (60 kg / cm). After carbon black was adhered to the surface of the silica particles coated with methyl hydrogen polysiloxane in this way, drying was performed at 80 ° C. for 60 minutes using a dryer, and composite conductive fine particles 1 were obtained. The stirring speed at this time was 22 rpm. The obtained composite conductive fine particles 1 had an average particle diameter of 15 nm and a volume resistivity of 2.1 × 10 2 Ω · cm.
(製造例26)複合導電性微粒子2
製造例25のカーボンブラック粒子の添加量を2.5kgとした以外は、製造例25と同様に製造した。得られた複合導電性微粒子2は平均粒径が15nm、体積抵抗率は3.5×102Ω・cmであった。
(Production Example 26) Composite conductive
Production was conducted in the same manner as in Production Example 25 except that the amount of carbon black particles added in Production Example 25 was 2.5 kg. The obtained composite conductive
(製造例27)複合導電性微粒子3
製造例25のカーボンブラック粒子の添加量を10.0kgとした以外は、製造例25と同様に製造した。得られた複合導電性微粒子3は平均粒径が16nm、体積抵抗率は1.1×102Ω・cmであった。
(Production Example 27) Composite conductive
Production was conducted in the same manner as in Production Example 25 except that the amount of carbon black particles added in Production Example 25 was 10.0 kg. The obtained composite conductive
(製造例28)複合導電性微粒子4
製造例25のシリカ粒子の添加量を1.0kg、カーボンブラック粒子の添加量を9.0kgとした以外は、製造例25と同様に製造した。得られた複合導電性微粒子4は平均粒径が18nm、体積抵抗率は1.5×101Ω・cmであった。
(Production Example 28) Composite conductive
Production was carried out in the same manner as in Production Example 25 except that the addition amount of silica particles in Production Example 25 was 1.0 kg and the addition amount of carbon black particles was 9.0 kg. The obtained composite conductive
(製造例29)導電性弾性ローラ
下記表1−1に示した原料を100℃に温度調節した加圧式ニーダーにて10分間混練した。更に、加硫促進剤としてのテトラメチルチウラムモノスルフィド1質量部、加硫剤としての硫黄2質量部を加えて更に10分間、温度25℃に調節したオープンロールで混練して原料コンパウンドを調製した。
直径6mm、長さ252.5mmの鋼製円柱形状シャフトの表面をニッケルメッキ加工した導電性の支持体を用意した。この支持体の両端を除く幅230mmの領域に、熱硬化性接着剤(カーボン含有量2質量%、メチルイソブチルケトン含有量50質量%)を塗布し、温度80℃で30分間で加熱し、更に温度160℃で30分間で加熱して接着層を硬化させた。
A conductive support was prepared by nickel-plating the surface of a steel cylindrical shaft having a diameter of 6 mm and a length of 252.5 mm. A thermosetting adhesive (
一方、得られた原料コンパウンドをゴム押出機(内径50mm、L/D 20)により、スクリュー回転数15rpm、シリンダ温度、ヘッド温度を70℃に温度調節した条件にて導電性支持体の周囲にローラ状になるように成形した。ローラ状の成形物を電気オーブンにて160℃で30分、加硫および接着剤の硬化を行った。次に、ゴム部分の両端部を除去し、弾性層部分の長手方向幅を232mmとした。その後、ゴム部分をプランジ研磨機(砥石 GC120、砥石径 φ300mm、砥石回転数 2500rpm、ワーク回転数 333rpm)により研磨し、端部直径8.3mm、中央部直径8.5mmのクラウン形状の導電性弾性ローラを得た。導電性弾性ローラはローラ抵抗が1×106Ω、表面粗さはRzjis1994が4.5μm、硬度は80度(アスカーC)であった。 On the other hand, the obtained raw material compound was rolled around the conductive support under the condition that the screw rotation speed was 15 rpm, the cylinder temperature and the head temperature were adjusted to 70 ° C. by a rubber extruder (inner diameter 50 mm, L / D 20). It shape | molded so that it might become. The roller-shaped molding was vulcanized and the adhesive was cured in an electric oven at 160 ° C. for 30 minutes. Next, both end portions of the rubber portion were removed, and the longitudinal width of the elastic layer portion was set to 232 mm. Thereafter, the rubber portion is polished by a plunge polishing machine (whetstone GC120, wheel diameter φ300 mm, wheel rotation speed 2500 rpm, workpiece rotation speed 333 rpm), and a crown-shaped conductive elasticity having an end diameter of 8.3 mm and a center diameter of 8.5 mm. Got Laura. The conductive elastic roller had a roller resistance of 1 × 10 6 Ω, a surface roughness of Rzjis 1994 of 4.5 μm, and a hardness of 80 degrees (Asker C).
(実施例1)
[表面層塗料の作製] 表面層塗料
カプロラクトン変性アクリルポリオール溶液(水酸基価 80)にメチルイソブチルケトンを加え、固形分が14質量%となるように調整した。この溶液714.3質量部(アクリルポリオール固形分100質量部)に対して、下記表1−2に示した成分を加え、混合溶液を調製した。
[Preparation of Surface Layer Coating] Surface Layer Coating A methyl isobutyl ketone was added to a caprolactone-modified acrylic polyol solution (hydroxyl value 80) to adjust the solid content to 14% by mass. The components shown in Table 1-2 below were added to 714.3 parts by mass of this solution (100 parts by mass of acrylic polyol solid content) to prepare a mixed solution.
(*1)ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)とイソホロンジイソシアネート(IPDI)の各ブタノンオキシムブロック体の7:3混合物。
(*2)パーフルオロポリエーテル1を50%溶解させたトリフルオロキシレン溶液を用意し、パーフルオロポリエーテル1がアクリルポリオール固形分100質量部に対して、上記質量部になるように添加したもの。
(* 1) A 7: 3 mixture of each butanone oxime block of hexamethylene diisocyanate (HDI) and isophorone diisocyanate (IPDI).
(* 2) A trifluoroxylene solution in which 50% of perfluoropolyether 1 is dissolved is prepared and added so that perfluoropolyether 1 is in the above-mentioned parts by mass with respect to 100 parts by mass of acrylic polyol solid content. .
上記の混合溶液において、ブロックイソシアネート混合物(*1)は、イソシアネート量としては「NCO/OH=1.0」となる量であった。 In the above mixed solution, the blocked isocyanate mixture (* 1) was such that the amount of isocyanate was “NCO / OH = 1.0”.
内容積450mLのガラス瓶に上記混合溶液200gを、メディアとしての平均粒径0.8mmのガラスビーズ200gと共に入れ、ペイントシェーカー分散機を用いて18時間分散した。分散した後、平均粒子径が10μmのポリメチルメタクリレート樹脂粒子を2.35g添加した。その後、1時間分散し、ガラスビーズを除去して表面層形成用の塗料を得た。 200 g of the above mixed solution was placed in a glass bottle with an internal volume of 450 mL together with 200 g of glass beads having an average particle diameter of 0.8 mm as a medium, and dispersed for 18 hours using a paint shaker disperser. After the dispersion, 2.35 g of polymethyl methacrylate resin particles having an average particle diameter of 10 μm were added. Thereafter, the mixture was dispersed for 1 hour, and the glass beads were removed to obtain a coating material for forming the surface layer.
[帯電ローラの作製]
上記塗料を用いて、製造例29で作製した導電性弾性ローラにディッピング塗布を施した。ディッピング塗布は以下の通りに行った。すなわち、ディッピング塗布降下速度は30mm/s、浸漬時間9秒、ディッピング塗布引き上げ速度は、初期速度20mm/s、最終速度2mm/s、その間は、時間に対して直線的に速度を変化させて行った。その後、常温で30分間以上風乾し、次いで、温度80℃の熱風循環乾燥機中で1時間、更に温度160℃で1時間乾燥して、導電性の弾性層上に表面層を形成して、帯電ローラを得た。
[Production of charging roller]
Using the coating material, dipping coating was applied to the conductive elastic roller produced in Production Example 29. The dipping coating was performed as follows. That is, the dipping coating lowering speed is 30 mm / s, the dipping time is 9 seconds, the dipping coating lifting speed is the initial speed of 20 mm / s, and the final speed is 2 mm / s. It was. Then, air-dry at room temperature for 30 minutes or more, then dry in a hot air circulating dryer at a temperature of 80 ° C. for 1 hour, further at a temperature of 160 ° C. for 1 hour to form a surface layer on the conductive elastic layer, A charging roller was obtained.
[帯電ローラの抵抗測定]
図4に示す電気抵抗値測定用の機器を用いて、帯電ローラの電気抵抗を測定した。 まず、帯電ローラを軸受け33により、円柱形金属32(直径30mm)に対して帯電ローラが平行になるように当接させる(図4(a))。図4(a)において、1は導電性支持体、5は帯電ローラを示す。次に、図示しないモータにより周速45mm/sで回転駆動される円柱形金属32に従い、帯電ローラが従動回転する。従動回転中、図4(b)の様に、安定化電源34から直流電圧−200Vを印加し、帯電ローラに流れる電流値を電流計35で測定する。印加電圧及び電流値から帯電ローラの抵抗を算出した。帯電ローラは、N/N(常温常湿:23℃/55%RH)環境に24時間以上放置した後に電気抵抗値を測定した。帯電ローラの電気抵抗値は、6.5×105Ωであった。
[Measurement of resistance of charging roller]
The electrical resistance of the charging roller was measured using the electrical resistance value measuring device shown in FIG. First, the charging roller is brought into contact with the cylindrical metal 32 (
[Cセット画像評価試験]
図2に示す構成を有する電子写真装置として、キヤノン社製カラーレーザープリンター(カラーレーザージェット3800)を記録メディアの出力スピード200mm/s(A4縦出力)に改造して用いた。画像の解像度は、600dpi、1次帯電の出力は直流電圧−1100Vである。図3に示す構成を有するプロセスカートリッジとして、上記プリンター用のブラック用プロセスカートリッジを用いた。上記プロセスカートリッジに評価する帯電ローラを装着した。そして、図5に示すように、帯電ローラ5を感光体4に対して、一端で4.9N、両端で合計9.8Nのバネによる押し圧力で当接させた。図5において1は導電性支持体を示す。このプロセスカートリッジを40℃、95%RH環境に1ヶ月間置いた。次に、プロセスカートリッジを23℃/55%RH環境に6時間置いた後、前記電子写真装置に装着し、同様の環境にて画像を出力した。出力した画像についてCセット画像の評価を行った。評価結果を表2に示す。ここで、評価の基準は以下の通りである。
ランク1:Cセット画像の発生は無し。
ランク2:画像に軽微なスジが認められる。
ランク3:画像に帯電ローラのピッチで生じたスジが認められる。
ランク4:画像に多くのスジが認められる。
[C set image evaluation test]
As an electrophotographic apparatus having the configuration shown in FIG. 2, a Canon color laser printer (color laser jet 3800) was modified to a recording medium output speed of 200 mm / s (A4 vertical output). The resolution of the image is 600 dpi, and the primary charging output is a DC voltage of −1100V. As the process cartridge having the configuration shown in FIG. 3, the black process cartridge for the printer was used. A charging roller to be evaluated was attached to the process cartridge. Then, as shown in FIG. 5, the charging
Rank 1: No C set image is generated.
Rank 2: Minor streaks are observed in the image.
Rank 3: A streak generated at the pitch of the charging roller is recognized in the image.
Rank 4: Many streaks are recognized in the image.
[Cセット量の測定]
画像出力後、プロセスカートリッジから帯電ローラを取り外し、Cセット部及び非Cセット部における帯電ローラの半径をそれぞれ測定した。非Cセット部の半径とCセット部の半径の差がCセット量である。測定は、東京光電子工業(株)の全自動ローラ測定装置を用いた。帯電ローラ長手中央部、及び、その中央部から左右それぞれ90mm位置の3個所について、帯電ローラを1°ずつ回転させ、Cセット部、非Cセット部に対応する位置の半径を測定した。次に非Cセット部の半径の最大値とCセット部の半径の最小値の差を算出した。3箇所の中で最も半径の差が大きい値を本発明のCセット量とした。本発明の帯電ローラは、Cセット画像は未発生のランク1であり、良好な画像が得られた。
[Measurement of C set amount]
After the image output, the charging roller was removed from the process cartridge, and the radius of the charging roller in the C set portion and the non-C set portion was measured. The difference between the radius of the non-C set portion and the radius of the C set portion is the C set amount. For the measurement, a fully automatic roller measuring device manufactured by Tokyo Koden Kogyo Co., Ltd. was used. The charging roller was rotated by 1 ° at each of the charging roller longitudinal center portion and three positions 90 mm on the left and right sides from the center portion, and the radii at positions corresponding to the C set portion and the non-C set portion were measured. Next, the difference between the maximum value of the radius of the non-C set portion and the minimum value of the radius of the C set portion was calculated. The value with the largest radius difference among the three locations was defined as the C set amount of the present invention. In the charging roller of the present invention, the C set image was rank 1 where no occurrence occurred, and a good image was obtained.
(実施例2〜4)
複合粒子の種類および添加量を表2−1に示したように変更した以外は実施例1と同様にして帯電ローラを作製した。表2−1の質量部は前記アクリルポリオール固形分100質量部に対しての質量部である。作製した帯電ローラについて実施例1と同様にして評価した。
A charging roller was produced in the same manner as in Example 1 except that the type and addition amount of the composite particles were changed as shown in Table 2-1. The mass part of Table 2-1 is a mass part with respect to 100 mass parts of said acrylic polyol solid content. The manufactured charging roller was evaluated in the same manner as in Example 1.
(実施例5〜8)
実施例1におけるパーフルオロポリエーテル1をパーフルオロポリエーテル18に変え、添加量を0.1質量部、10質量部、30質量部または40質量部に変えた。それら以外は、実施例1と同様にして帯電ローラを作製し、実施例1と同様にして評価した。
(Examples 5 to 8)
The perfluoropolyether 1 in Example 1 was changed to the perfluoropolyether 18, and the addition amount was changed to 0.1 mass part, 10 mass parts, 30 mass parts or 40 mass parts. Except for these, a charging roller was prepared in the same manner as in Example 1 and evaluated in the same manner as in Example 1.
(実施例9〜11)
実施例1におけるパーフルオロポリエーテル1をパーフルオロポリエーテル2、3または4に変更した以外は実施例1と同様にして帯電ローラを作製し、実施例1と同様にして評価した。
(Examples 9 to 11)
A charging roller was produced in the same manner as in Example 1 except that the perfluoropolyether 1 in Example 1 was changed to
(実施例12)
カプロラクトン変性アクリルポリオール溶液(水酸基価 80)にメチルイソブチルケトンを加え、固形分が15質量%となるように調整した。この溶液666.6質量部(アクリルポリオール固形分100質量部)に対して下記表1−3の材料を加えて混合溶液を調製した。
Methyl isobutyl ketone was added to the caprolactone-modified acrylic polyol solution (hydroxyl value 80) to adjust the solid content to 15% by mass. The material of the following Table 1-3 was added with respect to 666.6 mass parts (100 mass parts of acryl polyol solid content) of this solution, and the mixed solution was prepared.
内容積450mLのガラス瓶に上記混合溶液200gを、メディアとしての平均粒径0.8mmのガラスビーズ200gと共に入れ、ペイントシェーカー分散機を用いて24時間分散した。分散した後、平均粒子径が10μmのポリメチルメタクリレート樹脂粒子を2.55g添加した。その後、1時間分散し、ガラスビーズを除去して表面層形成用の塗料を得た。この塗料を用いた以外は実施例1と同様にして帯電ローラを作製し、実施例1と同様にして評価した。 200 g of the above mixed solution was placed in a glass bottle with an internal volume of 450 mL together with 200 g of glass beads having an average particle diameter of 0.8 mm as a medium, and dispersed for 24 hours using a paint shaker disperser. After the dispersion, 2.55 g of polymethyl methacrylate resin particles having an average particle diameter of 10 μm was added. Thereafter, the mixture was dispersed for 1 hour, and the glass beads were removed to obtain a coating material for forming the surface layer. A charging roller was prepared in the same manner as in Example 1 except that this paint was used, and evaluated in the same manner as in Example 1.
(実施例13〜22)
実施例12におけるパーフルオロポリエーテル5をパーフルオロポリエーテル6〜15に変更した以外は実施例12と同様にして帯電ローラを作製し、を実施例1と同様にして評価した。
(Examples 13 to 22)
A charging roller was prepared in the same manner as in Example 12 except that the
(実施例23)
カプロラクトン変性アクリルポリオール溶液(水酸基価 80)にメチルイソブチルケトンを加え、固形分が16質量%となるように調整した。この溶液625.0質量部(アクリルポリオール固形分100質量部)に対して、下記表1−4成分を加え、混合溶液を調製した。
Methyl isobutyl ketone was added to the caprolactone-modified acrylic polyol solution (hydroxyl value 80) to adjust the solid content to 16% by mass. The following Table 1-4 components were added to 625.0 parts by mass of this solution (100 parts by mass of acrylic polyol solid content) to prepare a mixed solution.
(*1)は実施例1に同じ。また、上記の混合溶液において、ブロックイソシアネート混合物は、イソシアネート量としては「NCO/OH=1.0」となる量であった。 (* 1) is the same as in Example 1. Further, in the above mixed solution, the blocked isocyanate mixture was such that the amount of isocyanate was “NCO / OH = 1.0”.
内容積450mLのガラス瓶に上記混合溶液200gを、メディアとしての平均粒径0.8mmのガラスビーズ200gと共に入れ、ペイントシェーカー分散機を用いて24時間分散した。分散した後、平均粒子径が10μmのポリメチルメタクリレート樹脂粒子を3.20g添加した。その後、その後、1時間分散し、ガラスビーズを除去して表面層形成用の塗料を得た。この塗料を用いた以外は実施例1と同様にして帯電ローラを作製し、実施例1と同様にして評価した。 200 g of the above mixed solution was placed in a glass bottle with an internal volume of 450 mL together with 200 g of glass beads having an average particle diameter of 0.8 mm as a medium, and dispersed for 24 hours using a paint shaker disperser. After the dispersion, 3.20 g of polymethyl methacrylate resin particles having an average particle diameter of 10 μm were added. Thereafter, dispersion was performed for 1 hour, and the glass beads were removed to obtain a coating material for forming the surface layer. A charging roller was prepared in the same manner as in Example 1 except that this paint was used, and evaluated in the same manner as in Example 1.
(実施例24〜28)
実施例23におけるパーフルオロポリエーテル16をパーフルオロポリエーテル17〜21に変更した以外は実施例23と同様にして帯電ローラを作製し、実施例1と同様にして評価した。
(Examples 24-28)
A charging roller was produced in the same manner as in Example 23 except that the perfluoropolyether 16 in Example 23 was changed to perfluoropolyethers 17 to 21 and evaluated in the same manner as in Example 1.
(実施例29)
フッ素変性ポリオール溶液(水酸基価 32)にメチルイソブチルケトンを加え、固形分が20質量%となるように調整した。この溶液500.0質量部(フッ素変性ポリオール固形分100質量部)に対して、下記表1−5に示した成分を加え混合溶液を調製した。
Methyl isobutyl ketone was added to the fluorine-modified polyol solution (hydroxyl value 32), and the solid content was adjusted to 20% by mass. Components shown in Table 1-5 below were added to 500.0 parts by mass of this solution (100 parts by mass of fluorine-modified polyol solid content) to prepare a mixed solution.
(*1)は実施例1に同じ。(*3)はパーフルオロポリエーテル22を50%溶解させたトリフルオロキシレン溶液を用意し、パーフルオロポリエーテル22がフッ素変性ポリオール固形分100質量部に対して、上記質量部になるように添加したもの。 (* 1) is the same as in Example 1. (* 3) prepares a trifluoroxylene solution in which 50% of perfluoropolyether 22 is dissolved, and is added so that the perfluoropolyether 22 becomes the above-mentioned parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fluorine-modified polyol solid content. What you did.
内容積450mLのガラス瓶に上記混合溶液200gを、メディアとしての平均粒径0.8mmのガラスビーズ200gと共に入れ、ペイントシェーカー分散機を用いて12時間分散した。分散した後、平均粒子径が10μmのポリメチルメタクリレート樹脂粒子を3.20g添加した。その後、1時間分散し、ガラスビーズを除去して表面層形成用の塗料を得た。この塗料を用いた以外は実施例1と同様にして帯電ローラを作製し、実施例1と同様に評価した。 200 g of the above mixed solution was placed in a glass bottle having an inner volume of 450 mL together with 200 g of glass beads having an average particle diameter of 0.8 mm as a medium, and dispersed for 12 hours using a paint shaker disperser. After the dispersion, 3.20 g of polymethyl methacrylate resin particles having an average particle diameter of 10 μm were added. Thereafter, the mixture was dispersed for 1 hour, and the glass beads were removed to obtain a coating material for forming the surface layer. A charging roller was prepared in the same manner as in Example 1 except that this paint was used, and evaluated in the same manner as in Example 1.
(実施例30及び31)
実施例29におけるパーフルオロポリエーテル22をパーフルオロポリエーテル23または24に変更した以外は実施例29と同様に帯電ローラを作製し、実施例1と同様に評価した。
(Examples 30 and 31)
A charging roller was produced in the same manner as in Example 29 except that the perfluoropolyether 22 in Example 29 was changed to perfluoropolyether 23 or 24, and evaluated in the same manner as in Example 1.
(比較例1)
パーフルオロポリエーテルを添加しない以外は実施例12と同様にして帯電ローラを作製した。作製した帯電ローラについて、実施例1と同様に評価した。
(Comparative Example 1)
A charging roller was produced in the same manner as in Example 12 except that perfluoropolyether was not added. The manufactured charging roller was evaluated in the same manner as in Example 1.
(比較例2)
フッ素変性ポリオール溶液(水酸基価 32)にメチルイソブチルケトンを加え、固形分が21質量%となるように調整した。この溶液476.1質量部(フッ素変性ポリオール固形分100質量部)に対して、下記表1−6の成分を加え、混合溶液を調製した。
Methyl isobutyl ketone was added to the fluorine-modified polyol solution (hydroxyl value 32), and the solid content was adjusted to 21% by mass. The components shown in Table 1-6 below were added to 476.1 parts by mass of this solution (100 parts by mass of fluorine-modified polyol solid content) to prepare a mixed solution.
(*1)は実施例1に同じ。また、上記混合溶液において、ブロックイソシアネート混合物は、イソシアネート量としては「NCO/OH=1.0」となる量であった。 (* 1) is the same as in Example 1. Further, in the above mixed solution, the blocked isocyanate mixture was such that the amount of isocyanate was “NCO / OH = 1.0”.
内容積450mLのガラス瓶に上記混合溶液200gを、メディアとしての平均粒径0.8mmのガラスビーズ200gと共に入れ、ペイントシェーカー分散機を用いて12時間分散した。分散した後、平均粒子径が10μmのポリメチルメタクリレート樹脂粒子を2.00g添加した。その後、1時間分散し、ガラスビーズを除去して表面層形成用の塗料を得た。この塗料を用いた以外は実施例1と同様にして帯電ローラを作製し、実施例1と同様に評価した。 200 g of the above mixed solution was placed in a glass bottle having an inner volume of 450 mL together with 200 g of glass beads having an average particle diameter of 0.8 mm as a medium, and dispersed for 12 hours using a paint shaker disperser. After the dispersion, 2.00 g of polymethyl methacrylate resin particles having an average particle size of 10 μm was added. Thereafter, the mixture was dispersed for 1 hour, and the glass beads were removed to obtain a coating material for forming the surface layer. A charging roller was prepared in the same manner as in Example 1 except that this paint was used, and evaluated in the same manner as in Example 1.
(比較例3)
実施例12においてパーフルオロポリエーテル5を式Yに示すパーフルオロポリエーテル25に変更した以外は実施例12と同様にして帯電ローラを作製し、実施例1と同様に評価した。
A charging roller was produced in the same manner as in Example 12 except that the
(比較例4)
実施例12においてパーフルオロポリエーテル5を式Zに示すパーフルオロオクチルエチルトリメトキシシランに変更した以外は実施例12と同様にして帯電ローラを作製し、実施例1と同様に評価した。
A charging roller was produced in the same manner as in Example 12 except that the
(比較例5)
カプロラクトン変性アクリルポリオール溶液(水酸基価 80)にメチルイソブチルケトンを加え、固形分が15質量%となるように調整した。この溶液666.6質量部(アクリルポリオール固形分100質量部)に対して、下記表1−7の成分を加え、混合溶液を調製した。
Methyl isobutyl ketone was added to the caprolactone-modified acrylic polyol solution (hydroxyl value 80) to adjust the solid content to 15% by mass. The components shown in Table 1-7 below were added to 666.6 parts by mass of this solution (100 parts by mass of acrylic polyol solid content) to prepare a mixed solution.
内容積450mLのガラス瓶に上記混合溶液200gを、メディアとしての平均粒径0.8mmのガラスビーズ200gと共に入れ、ペイントシェーカー分散機を用いて24時間分散した。分散した後、平均粒子径が10μmのポリメチルメタクリレート樹脂粒子を2.54g添加した。その後、1時間分散し、ガラスビーズを除去して表面層形成用の塗料を得た。この塗料を用いた以外は実施例1と同様にして帯電ローラを作製し、実施例1と同様に評価した。 200 g of the above mixed solution was placed in a glass bottle with an internal volume of 450 mL together with 200 g of glass beads having an average particle diameter of 0.8 mm as a medium, and dispersed for 24 hours using a paint shaker disperser. After dispersion, 2.54 g of polymethyl methacrylate resin particles having an average particle diameter of 10 μm was added. Thereafter, the mixture was dispersed for 1 hour, and the glass beads were removed to obtain a coating material for forming the surface layer. A charging roller was prepared in the same manner as in Example 1 except that this paint was used, and evaluated in the same manner as in Example 1.
上記各実施例および比較例の評価結果を下記表2に示す。
1 導電性支持体
2 弾性層
3 表面層
4 感光体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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