JP2011248333A5

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Publication number: JP2011248333A5
Application number: JP2011074922A
Authority: JP
Filing date: 2011-03-30
Publication date: 2014-08-14
Anticipated expiration: 2031-03-30

Description

また、そのようなイソシアネート系硬化剤と共に配合されるゴム材料は、上述のイソシアネート系硬化剤と反応可能な官能基、及び重合可能な不飽和結合を分子内に有するゴム材料である。イソシアネート系硬化剤と反応可能な官能基としてはカルボキシル基やアミノ基等を、重合可能な不飽和結合としては炭素−炭素二重結合等を、それぞれ例示することが出来る。具体的には、カルボキシル変性アクリロニトリル−ブタジエンゴム（以下、カルボキシル変性ＮＢＲと表わす）やアミン変性アクリロニトリル−ブタジエンゴム（以下、アミン変性ＮＢＲと表わす）等が、有利に用いられる。特に、本発明に従う電子写真機器用無端ベルト２を後述する手法に従って製造する場合には、液状の弾性層用材料が用いられるところ、ゴム材料として固体状のものを用いると有機溶媒が必要となる。有機溶媒を用いて液状とされた弾性層用材料を用いると、基層表面に塗布した後に溶媒除去のための工程（乾燥）が必要となり、製造ラインが大型化する恐れがある。一方、液状のゴム材料（液状ゴム）にあっては、有機溶媒を用いる必要が無い、若しくは使用する場合であっても少量ですむ為、製造ラインのコンパクト化を図ることが出来る。また、液状のゴム材料は、一般に主鎖が短く、分子内に多くの官能基が存在するため、前述のイソシアネート系硬化剤との架橋がより強固になるという利点をも有する。従って、本発明においては、上記したカルボキシル変性ＮＢＲやアミン変性ＮＢＲ等であって液状のものが、特に有利に用いられる。

上述したイソシアネート系硬化剤及びゴム材料の配合割合は、ゴム材料中の官能基の種類等に応じて適宜、決定される。例えば、アミン変性ＮＢＲ等のアミノ基を有するゴム材料、又はカルボキシル変性ＮＢＲ等のカルボキシル基を有するゴム材料を用いる場合には、ＮＣＯインデックス［アミノ基又はカルボキシル基の１００当量に対するイソシアネート基の当量］が８０〜１５０の範囲内となるように、イソシアネート系硬化剤及びゴム材料が配合される。ＮＣＯインデックスが８０未満の場合には、硬化性が不十分となる恐れがあり、一方、１５０を超えると、得られる弾性層の硬度が高くなりすぎて画像に悪影響を与える恐れがあるからである。

−弾性層用材料の調製−
下記表１及び表２に示す組成にて各成分を配合し、混合することにより、液状の弾性層用材料を複数種、調製した。尚、各弾性層用材料の調製に際しては、溶媒として所定量のシクロヘキサノン（アノン）を用いた。また、表１及び表２の「溶媒比率（％）」とは、各弾性層用材料に含まれるシクロヘキサノン（アノン）の重量割合を示すものである。弾性層用材料の調製に際して使用した各成分は、以下の通りである。
・ＮＢＲ（固形ゴム）：ニポールDN101 （商品名）、日本ゼオン株式会社製
・カルボキシル変性ＮＢＲ（固形ゴム）
：ニポール1072J（商品名）、日本ゼオン株式会社製
・アミン変性ＮＢＲ（液状ゴム）
：ATBN1300×45（商品名）、エメラルド・パフォーマンス・マテリアルズ社製
・ブロックイソシアネート（イソシアネート系硬化剤）
・ＨＤＩ系イソシアネート
：コロネート2507 （商品名）、日本ポリウレタン工業株式会社製
・ＩＰＤＩ系イソシアネート
：タケネートＢ874（商品名）、三井化学株式会社製
・樹脂架橋剤（フェノール樹脂）
：スミライトレジンPR-11078（商品名）、住友ベークライト株式会社製
・有機系難燃剤：ラビトルFP-390（商品名）、株式会社伏見製薬所製
・無機系難燃剤：キスマ5A（商品名）、協和化学工業株式会社製

次いで、かかる基層が形成された金型を、回転数：２００ｒｐｍで軸中心に回転させながら、弾性層用材料を吐出するノズルを、１ｍｍ／ｓｅｃの移動速度にて軸方向に沿って移動させると共に、エアー加圧タンクに０．８ＭＰａの圧力をかけて弾性層用材料をノズルに圧送し、かかるノズルから弾性層用材料を吐出せしめて、金型の外周面上にある基層の表面にらせん状にコーティングし、らせん状塗膜の連続からなる全体塗膜を形成した。なお、形成された全体塗膜の厚さは１７０μｍであった。形成された塗膜に対して加熱処理（常温→１７０℃：表１及び表２に示す必要昇温時間、１７０℃：０．５時間）を施すことにより、金型の外周面上に、基層表面に弾性層が設けられてなるベルト（表面処理前ベルト）を作製した。尚、常温から１７０℃まで昇温させる際の時間（必要昇温時間）は、ゴム材料としてＮＢＲ（固形ゴム）又はカルボキシル変性ＮＢＲ（固形ゴム）を用いたもの（実施例１及び１２、比較例１及び２）については９０分とし、ゴム材料としてアミン変性ＮＢＲ（液状ゴム）を用いたもの（実施例２〜１１、１３〜２２）については５分とした。

その後、かかるロール基体の外周面に対して、先に調製した弾性層用材料を、ロールコート法により塗工して、芯金の外周面上にあるベースゴム層の表面に塗膜（ロールコート層）を形成した。なお、形成されたロールコート層（弾性層）の厚さは１２０μｍであった。形成された塗膜に対して加熱処理（常温→１７０℃：表４に示す必要昇温時間、１７０℃：０．５時間）を施すことにより、芯金の外周面上に、ベースゴム層、弾性層が順に設けられてなるロール（表面処理前ロール）を作製した。尚、常温から１７０℃まで昇温させる際の時間（必要昇温時間）は、ゴム材料としてＮＢＲ（固形ゴム）又はカルボキシル変性ＮＢＲ（固形ゴム）を用いたもの（実施例２３、比較例３）については９０分とし、ゴム材料としてアミン変性ＮＢＲ（液状ゴム）を用いたもの（実施例２４〜３３）については５分とした。