JP2013231846A - 導電性ローラ - Google Patents
導電性ローラ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013231846A JP2013231846A JP2012103667A JP2012103667A JP2013231846A JP 2013231846 A JP2013231846 A JP 2013231846A JP 2012103667 A JP2012103667 A JP 2012103667A JP 2012103667 A JP2012103667 A JP 2012103667A JP 2013231846 A JP2013231846 A JP 2013231846A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roller
- conductive
- rubber
- conductive roller
- crosslinking
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 63
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims abstract description 63
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 60
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 55
- 229920005558 epichlorohydrin rubber Polymers 0.000 claims abstract description 54
- 229920003244 diene elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 44
- 229920005601 base polymer Polymers 0.000 claims abstract description 32
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 26
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 claims abstract description 9
- 125000000472 sulfonyl group Chemical group *S(*)(=O)=O 0.000 claims abstract description 8
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 32
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 28
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 28
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 28
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 14
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 13
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Natural products NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 11
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims description 10
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 10
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 8
- MHEBVKPOSBNNAC-UHFFFAOYSA-N potassium;bis(fluorosulfonyl)azanide Chemical compound [K+].FS(=O)(=O)[N-]S(F)(=O)=O MHEBVKPOSBNNAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 claims description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 4
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 4
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 4
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 3
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 claims description 3
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 3
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims description 3
- 239000006097 ultraviolet radiation absorber Substances 0.000 claims description 3
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 abstract description 16
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 8
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 abstract description 2
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 abstract 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 31
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 26
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 24
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 18
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 18
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 17
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 14
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 12
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 12
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 12
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 1,3-benzothiazole-2-thiol Chemical compound C1=CC=C2SC(S)=NC2=C1 YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 8
- BUZICZZQJDLXJN-UHFFFAOYSA-N 3-azaniumyl-4-hydroxybutanoate Chemical compound OCC(N)CC(O)=O BUZICZZQJDLXJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 7
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N thiram Chemical compound CN(C)C(=S)SSC(=S)N(C)C KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229960002447 thiram Drugs 0.000 description 7
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 6
- -1 alkyl mercaptans Chemical class 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 6
- FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Thiazole Chemical compound C1=CSC=N1 FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 5
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- PDQAZBWRQCGBEV-UHFFFAOYSA-N Ethylenethiourea Chemical compound S=C1NCCN1 PDQAZBWRQCGBEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N Guanidine Chemical compound NC(N)=N ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 4
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 4
- AFZSMODLJJCVPP-UHFFFAOYSA-N dibenzothiazol-2-yl disulfide Chemical compound C1=CC=C2SC(SSC=3SC4=CC=CC=C4N=3)=NC2=C1 AFZSMODLJJCVPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- AUZONCFQVSMFAP-UHFFFAOYSA-N disulfiram Chemical compound CCN(CC)C(=S)SSC(=S)N(CC)CC AUZONCFQVSMFAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 4
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N chloroprene Chemical compound ClC(=C)C=C YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 3
- KVFIZLDWRFTUEM-UHFFFAOYSA-N potassium;bis(trifluoromethylsulfonyl)azanide Chemical compound [K+].FC(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)F KVFIZLDWRFTUEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 3
- OPNUROKCUBTKLF-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(2-methylphenyl)guanidine Chemical compound CC1=CC=CC=C1N\C(N)=N\C1=CC=CC=C1C OPNUROKCUBTKLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- STMDPCBYJCIZOD-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4-dinitroanilino)-4-methylpentanoic acid Chemical compound CC(C)CC(C(O)=O)NC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O STMDPCBYJCIZOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OIXNFJTTYAIBNF-UHFFFAOYSA-N 2-(chloromethyl)oxirane;oxirane Chemical compound C1CO1.ClCC1CO1 OIXNFJTTYAIBNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N N-methyl-guanidine Natural products CNC(N)=N CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 2
- NPYPAHLBTDXSSS-UHFFFAOYSA-N Potassium ion Chemical compound [K+] NPYPAHLBTDXSSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 description 2
- IOJUPLGTWVMSFF-UHFFFAOYSA-N benzothiazole Chemical compound C1=CC=C2SC=NC2=C1 IOJUPLGTWVMSFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- PAFZNILMFXTMIY-UHFFFAOYSA-N cyclohexylamine Chemical compound NC1CCCCC1 PAFZNILMFXTMIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- PGAXJQVAHDTGBB-UHFFFAOYSA-N dibutylcarbamothioylsulfanyl n,n-dibutylcarbamodithioate Chemical compound CCCCN(CCCC)C(=S)SSC(=S)N(CCCC)CCCC PGAXJQVAHDTGBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N dimethylaminoamidine Natural products CN(C)C(N)=N SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 229920003049 isoprene rubber Polymers 0.000 description 2
- 229910003473 lithium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide Inorganic materials 0.000 description 2
- QSZMZKBZAYQGRS-UHFFFAOYSA-N lithium;bis(trifluoromethylsulfonyl)azanide Chemical compound [Li+].FC(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)F QSZMZKBZAYQGRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 2
- PCPYTNCQOSFKGG-ONEGZZNKSA-N (1e)-1-chlorobuta-1,3-diene Chemical compound Cl\C=C\C=C PCPYTNCQOSFKGG-ONEGZZNKSA-N 0.000 description 1
- ZOKCNEIWFQCSCM-UHFFFAOYSA-N (2-methyl-4-phenylpent-4-en-2-yl)benzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C)(C)CC(=C)C1=CC=CC=C1 ZOKCNEIWFQCSCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JAEZSIYNWDWMMN-UHFFFAOYSA-N 1,1,3-trimethylthiourea Chemical compound CNC(=S)N(C)C JAEZSIYNWDWMMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFMQNMXVVXHZCC-UHFFFAOYSA-N 1,3-benzothiazol-2-yl n,n-diethylcarbamodithioate Chemical compound C1=CC=C2SC(SC(=S)N(CC)CC)=NC2=C1 LFMQNMXVVXHZCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OWRCNXZUPFZXOS-UHFFFAOYSA-N 1,3-diphenylguanidine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NC(=N)NC1=CC=CC=C1 OWRCNXZUPFZXOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YAJYJWXEWKRTPO-UHFFFAOYSA-N 2,3,3,4,4,5-hexamethylhexane-2-thiol Chemical compound CC(C)C(C)(C)C(C)(C)C(C)(C)S YAJYJWXEWKRTPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LIFLRQVHKGGNSG-UHFFFAOYSA-N 2,3-dichlorobuta-1,3-diene Chemical compound ClC(=C)C(Cl)=C LIFLRQVHKGGNSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CPGFMWPQXUXQRX-UHFFFAOYSA-N 3-amino-3-(4-fluorophenyl)propanoic acid Chemical compound OC(=O)CC(N)C1=CC=C(F)C=C1 CPGFMWPQXUXQRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HLBZWYXLQJQBKU-UHFFFAOYSA-N 4-(morpholin-4-yldisulfanyl)morpholine Chemical compound C1COCCN1SSN1CCOCC1 HLBZWYXLQJQBKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- BWGNESOTFCXPMA-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen disulfide Chemical compound SS BWGNESOTFCXPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N Methylacrylonitrile Chemical compound CC(=C)C#N GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UBUCNCOMADRQHX-UHFFFAOYSA-N N-Nitrosodiphenylamine Chemical compound C=1C=CC=CC=1N(N=O)C1=CC=CC=C1 UBUCNCOMADRQHX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- MNOILHPDHOHILI-UHFFFAOYSA-N Tetramethylthiourea Chemical compound CN(C)C(=S)N(C)C MNOILHPDHOHILI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004390 alkyl sulfonyl group Chemical group 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- VTEKOFXDMRILGB-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl)carbamothioylsulfanyl n,n-bis(2-ethylhexyl)carbamodithioate Chemical compound CCCCC(CC)CN(CC(CC)CCCC)C(=S)SSC(=S)N(CC(CC)CCCC)CC(CC)CCCC VTEKOFXDMRILGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- DKVNPHBNOWQYFE-UHFFFAOYSA-N carbamodithioic acid Chemical compound NC(S)=S DKVNPHBNOWQYFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CSNJTIWCTNEOSW-UHFFFAOYSA-N carbamothioylsulfanyl carbamodithioate Chemical compound NC(=S)SSC(N)=S CSNJTIWCTNEOSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 235000012343 cottonseed oil Nutrition 0.000 description 1
- UEZWYKZHXASYJN-UHFFFAOYSA-N cyclohexylthiophthalimide Chemical compound O=C1C2=CC=CC=C2C(=O)N1SC1CCCCC1 UEZWYKZHXASYJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A dialuminum;hexamagnesium;carbonate;hexadecahydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Al+3].[Al+3].[O-]C([O-])=O GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A 0.000 description 1
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical compound C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000012990 dithiocarbamate Substances 0.000 description 1
- WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N dodecane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCCCCCS WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920005561 epichlorohydrin homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229960001545 hydrotalcite Drugs 0.000 description 1
- 229910001701 hydrotalcite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QIWLMMWTZVIAFK-UHFFFAOYSA-N lithium bis(1,1,2,2,3,3,4,4,4-nonafluorobutylsulfonyl)azanide Chemical compound [Li]N(S(=O)(=O)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F)S(=O)(=O)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F QIWLMMWTZVIAFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000005397 methacrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- KTQDYGVEEFGIIL-UHFFFAOYSA-N n-fluorosulfonylsulfamoyl fluoride Chemical compound FS(=O)(=O)NS(F)(=O)=O KTQDYGVEEFGIIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZCOBXFFBQJQHH-UHFFFAOYSA-N octane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCS KZCOBXFFBQJQHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 235000021313 oleic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- XESFGOBWYAMCMB-UHFFFAOYSA-N potassium;bis(1,1,2,2,3,3,4,4,4-nonafluorobutylsulfonyl)azanide Chemical compound [K+].FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F XESFGOBWYAMCMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- QAZLUNIWYYOJPC-UHFFFAOYSA-M sulfenamide Chemical compound [Cl-].COC1=C(C)C=[N+]2C3=NC4=CC=C(OC)C=C4N3SCC2=C1C QAZLUNIWYYOJPC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920006027 ternary co-polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 150000003751 zinc Chemical class 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/02—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices
- G03G15/0208—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices by contact, friction or induction, e.g. liquid charging apparatus
- G03G15/0216—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices by contact, friction or induction, e.g. liquid charging apparatus by bringing a charging member into contact with the member to be charged, e.g. roller, brush chargers
- G03G15/0233—Structure, details of the charging member, e.g. chemical composition, surface properties
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Electrophotography Configuration And Component (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Abstract
【解決手段】エピクロルヒドリンゴムEとジエン系ゴムNとの質量比E/N=50/50〜80/20の混合物であるベースポリマに、分子中にフルオロ基およびスルホニル基を有する陰イオンのカリウム塩、および架橋剤成分を配合した導電性ゴム組成物の架橋物からなり、外周面5に、紫外線照射による酸化膜6が形成されたローラ本体2を有する導電性ローラ1である。
【選択図】図1
Description
このうち画像形成装置の印刷速度を高速化するためには、ドラム状の感光体の表面に接触した状態で前記感光体を帯電させるための帯電ローラの電気抵抗値をできるだけ低くすることが有効である。
かかる酸化膜は、その形成工程において埃等の異物が混入したりするおそれがない上、前記酸化を、紫外線の照射によってローラ本体の外周面で一様に進行させることができるため、ムラ等がなく厚みが均一であるという利点を有する。
前記導電塩としては、例えばリチウム・ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド等の、分子中にフルオロ基およびスルホニル基を有する陰イオンのリチウム塩(以下「リチウム塩」と略記する場合がある)が、少量の配合で、なおかつ導電性ローラのローラ抵抗を低下させる効果が大きく、例えば前記ローラ抵抗を105Ω台まで低下させることができるため、広く用いられている(例えば特許文献1等参照)。
また、前記リチウム塩を含むローラ本体を備えた導電性ローラは、製造後も、環境条件(特に湿度)等の影響を受けて、吸湿によりローラ抵抗が変化しやすい上、その変化量も大きい。したがって、例えば画像形成装置の帯電ローラとして使用する際の環境条件等によって帯電特性が大きく変化して、例えば形成画像の全体の画像濃度が大きく変動するおそれもある。
すなわち導電性ローラは、特に高温、高湿環境下で多量の水分を吸収しやすく、かかる水分が、画像形成装置が停止している間に、感光体の表面の、前記帯電ローラが接触していた筋状の領域を汚染して、当該領域の抵抗を局部的に低下させる結果、特に画像形成装置の運転を再開した初期の数枚程度の形成画像に、前記筋状の画像不良を生じる。
前記導電性ゴム組成物は、
(1) エピクロルヒドリンゴムEとジエン系ゴムNとの、質量比E/N=50/50〜80/20の混合物であるベースポリマ、
(2) 前記ベースポリマを架橋させるための架橋剤成分、および
(3) 分子中にフルオロ基およびスルホニル基を有する陰イオンのカリウム塩(以下「カリウム塩」と略記する場合がある)
を含有することを特徴とするものである。
また製造後の導電性ローラのローラ抵抗が、環境条件等の影響を受けて、吸湿により大きく変化することもない。そのため、例えば画像形成装置の帯電ローラとして使用する際の環境条件等による帯電特性の変動を抑制して、例えば形成画像の全体の画像濃度を常に一定に維持することもできる。
なお特許文献1の段落[0036]には、分子中にフルオロ基およびスルホニル基を有する陰イオンとともにイオン性の導電塩を構成する陽イオンの一例として、カリウムのイオンも例示されている。
本発明において、ベースポリマとしてのエピクロルヒドリンゴムEとジエン系ゴムNの質量比E/Nを、前記50/50〜80/20の範囲内に限定しているのは、下記の理由による。
そのため、例えば導電性ローラを帯電ローラとして画像形成装置に組み込んで、感光体と直接に接触させた際に、ローラ本体を形成する導電性ゴム組成物中から外周面にブルームまたはブリードしてくる成分によって感光体が汚染されて形成画像に影響を及ぼすのを防止する効果が得られない。
一方、前記範囲よりエピクロルヒドリンゴムEの配合割合が前記範囲より少ない場合には、当該エピクロルヒドリンゴムEによる、ローラ本体に良好な導電性を付与する効果が得られず、導電性ローラのローラ抵抗を、帯電ローラとして好適な範囲に調整することができない。また、特に導電性ローラを帯電ローラとして画像形成装置に組み込んで画像形成を繰り返した際に、前記ローラ抵抗がさらに上昇して、形成画像に画像不良が発生する場合もある。
前記(3)のカリウム塩としては、分子中にフルオロ基およびスルホニル基を有する陰イオンと、陽イオンとしてのカリウムとの塩がいずれも使用可能であるが、特に陰イオン部分の分子量が小さいため、同量のカリウム塩を配合した場合にカリウムイオンの総量を多くして、同量の配合で、導電性ローラのローラ抵抗をより小さくできるカリウム・ビス(フルオロスルホニル)イミドが好ましい。
また前記導電性ゴム組成物は、前記各成分に加えて、さらに架橋助剤、受酸剤、加工助剤、充填剤、老化防止剤、酸化防止剤、スコーチ防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、顔料、難燃剤、中和剤、および気泡防止剤からなる群より選ばれた少なくとも1種の添加剤をも含んでいるのが好ましい。
前記導電性ゴム組成物は、
(1) エピクロルヒドリンゴムEとジエン系ゴムNとの、質量比E/N=50/50〜80/20の混合物であるベースポリマ、
(2) 前記ベースポリマを架橋させるための架橋剤成分、および
(3) 分子中にフルオロ基およびスルホニル基を有する陰イオンのカリウム塩
を含有することを特徴とするものである。
〈ベースポリマ〉
前記(1)のベースポリマとしての、エピクロルヒドリンゴムEとジエン系ゴムNとの混合物における、両ゴムの配合割合が、前記質量比E/N=50/50〜80/20の範囲に限定されるのは、下記の理由による。
そのため、例えば導電性ローラを帯電ローラとして画像形成装置に組み込んで、感光体と直接に接触させた際に、ローラ本体を形成する導電性ゴム組成物中から外周面にブルームまたはブリードしてくる成分によって感光体が汚染されて形成画像に影響を及ぼすのを防止する効果が得られない。
一方、前記範囲よりエピクロルヒドリンゴムEの配合割合が前記範囲より少ない場合には、当該エピクロルヒドリンゴムEによる、ローラ本体に良好な導電性を付与する効果が得られず、導電性ローラのローラ抵抗を、帯電ローラとして好適な範囲に調整することができない。また、特に導電性ローラを帯電ローラとして画像形成装置に組み込んで画像形成を繰り返した際に、前記ローラ抵抗がさらに上昇して、形成画像に画像不良が発生する場合もある。
(エピクロルヒドリンゴムE)
エピクロルヒドリンゴムEとしては、繰り返し単位としてエピクロルヒドリンを含み、イオン導電性を有する種々の重合体が使用可能である。
エチレンオキサイドは電気抵抗値を下げる働きがあるが、エチレンオキサイド含量が前記範囲未満であると、かかる電気抵抗値の低減効果が小さい。一方、エチレンオキサイド含量が前記範囲を超える場合には、エチレンオキサイドの結晶化が起こり分子鎖のセグメント運動が妨げられるため、逆に電気抵抗値が上昇する傾向がある。また、架橋後のローラ本体の硬度が上昇したり、架橋前の導電性ゴム組成物の、加熱溶融時の粘度が上昇したりするおそれもある。
前記ECOにおけるエチレンオキサイド含量は30〜80モル%、特に50〜80モル%であるのが好ましい。またエピクロルヒドリン含量は20〜70モル%、特に20〜50モル%であるのが好ましい。
前記GECOにおけるエチレンオキサイド含量は30〜95モル%、特に60〜80モル%であるのが好ましい。またエピクロルヒドリン含量は4.5〜65モル%、特に15〜40モル%であるのが好ましい。さらにアリルグリシジルエーテル含量は0.5〜10モル%、特に2〜6モル%であるのが好ましい。
(ジエン系ゴムN)
ジエン系ゴムNとしては、例えば天然ゴム、イソプレンゴム(IR)、ブタジエンゴム(BR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、クロロプレンゴム(CR)、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)等の1種または2種以上が挙げられる。中でもNBRを単独で使用するか、またはCRとNBRを併用するのが好ましく、特にCRとNBRを併用するのが好ましい。
またNBRは、前記ジエン系ゴムNとしての機能、すなわち紫外線照射によって酸化されて、ローラ本体の外周面に、保護膜としての優れた特性を有する酸化膜を形成する機能に特に優れている。
前記のうちCRは、クロロプレンを乳化重合させて合成されるもので、その際に用いる分子量調整剤の種類によって硫黄変性タイプと非硫黄変性タイプとに分類される。
このうち硫黄変性タイプのCRは、クロロプレンと、分子量調整剤としての硫黄とを共重合したポリマを、チウラムジスルフィド等で可塑化して所定の粘度に調整することで得られる。
このうちメルカプタン変性タイプのCRは、例えばn−ドデシルメルカプタン、tert−ドデシルメルカプタン、オクチルメルカプタン等のアルキルメルカプタン類を分子量調整剤として使用すること以外は、前記硫黄変性タイプのCRと同様にして合成される。
またCRは、その結晶化速度に基づいて、当該結晶化速度が遅いタイプ、中庸であるタイプ、および速いタイプに分類される。
本発明においてはいずれのタイプのCRを用いてもよいが、中でも非硫黄変性タイプで、かつ結晶化速度が遅いタイプのCRが好ましい。
ジエン系ゴムNとしてCRとNBRの2種を併用する場合、それぞれの機能をいずれも良好に発揮させることを考慮すると、前記両者の配合割合は、質量比CR/NBR=15/85〜35/65の範囲内であるのが好ましい。
陽イオンとしてのカリウムイオンとともに前記(3)のカリウム塩を構成する、分子中にフルオロ基およびスルホニル基を有する陰イオンとしては、例えばフルオロアルキルスルホン酸イオン、ビス(フルオロスルホニル)イミドイオン、ビス(フルオロアルキルスルホニル)イミドイオン、トリス(フルオロアルキルスルホニル)メチドイオン等の1種または2種以上が挙げられる。
またビス(フルオロスルホニル)イミドイオンとしては、(FO2S)2N−が挙げられる。
またビス(フルオロアルキルスルホニル)イミドイオンとしては、例えば(CF3SO2)2N−、(C2F5SO2)2N−、(C4F9SO2)2N−、(C4F9SO2)(CF3SO2)N−、(FSO2C6F4)(CF3SO2)N−、(C8F17SO2)(CF3SO2)N−、(CF3CH2OSO2)2N−、(CF3CF2CH2OSO2)2N−、(HCF2CF2CH2OSO2)2N−、[(CF3)2CHOSO2]2N−等の1種または2種以上が挙げられる。
前記カリウム塩の具体的化合物としては、例えばカリウム・ビス(フルオロスルホニル)イミド〔(FO2S)2NK〕、カリウム・ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド〔(CF3SO2)2NK〕、カリウム・ビス(ノナフルオロブタンスルホニル)イミド〔(C4F9SO2)2NK〕等の1種または2種以上が挙げられる。
カリウム塩の配合割合は、導電性ローラの導電性を向上することを考慮すると、導電性ゴム組成物を構成する前記ベースポリマの総量100質量部あたり1質量部を超える範囲、特に2質量部以上であるのが好ましく、5質量部以下、特に4質量部以下であるのが好ましい。
架橋剤成分としては、エピクロルヒドリンゴムEを架橋させるためのチオウレア系架橋剤およびその促進剤と、ジエン系ゴムNを架橋させるための、硫黄および含硫黄系架橋剤からなる群より選ばれた少なくとも1種の架橋剤、および含硫黄系促進剤とを併用するのが好ましい。
チオウレア系架橋剤としては、分子中にチオウレア基を有し、エピクロルヒドリンゴムEを架橋させることができる種々のチオウレア系架橋剤が使用可能である。
前記チオウレア系架橋剤としては、例えばテトラメチルチオウレア、トリメチルチオウレア、エチレンチオウレア(別名:2−メルカプトイミダゾリン)、(CnH2n+1NH)2C=S〔式中、nは1〜10の整数を示す。〕で表されるチオウレア等の1種または2種以上が挙げられる。特にエチレンチオウレアが好ましい。
また促進剤としては、例えば1,3−ジフェニルグアニジン(D)、1,3−ジ−o−トリルグアニジン(DT)、1−o−トリルグビグアニド(BG)等のグアニジン系促進剤などの1種または2種以上が挙げられる。
(硫黄、含硫黄系架橋剤、含硫黄系促進剤)
ジエン系ゴムNの架橋剤としては、前記のように硫黄、および含硫黄系架橋剤からなる群より選ばれた少なくとも1種が用いられる。
架橋剤としては、特に硫黄が好ましい。
硫黄の配合割合は、ジエン系ゴムNを良好に架橋させて、ローラ本体にゴムとしての良好な特性、すなわち柔軟で、しかも圧縮永久歪みが小さくヘタリを生じにくい特性等を付与することを考慮すると、ベースポリマの総量100質量部あたり1質量部以上であるのが好ましく、2質量部以下であるのが好ましい。
含硫黄系促進剤としては、例えばチアゾール系促進剤、チウラム系促進剤、スルフェンアミド系促進剤、ジチオカルバミン酸塩系促進剤等の1種または2種以上が挙げられる。このうちチアゾール系促進剤とチウラム系促進剤とを併用するのが好ましい。
前記各成分を含む導電性ゴム組成物には、さらに架橋助剤、受酸剤、加工助剤、充填剤、老化防止剤、酸化防止剤、スコーチ防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、顔料、難燃剤、中和剤、および気泡防止剤からなる群より選ばれた少なくとも1種の添加剤を含有させることもできる。
前記架橋助剤の配合割合は、ベースポリマの総量100質量部あたり3質量部以上、7質量部以下であるのが好ましい。
受酸剤は、導電性ゴム組成物の架橋時にエピクロルヒドリンゴムEから発生する塩素系ガスの残留および前記塩素系ガスによる感光体ドラムの汚染を防止する働きをする。前記受酸剤としては、ゴムに対する分散性に優れていることからハイドロタルサイト類が好ましい。
加工助剤としては、例えばオイル、可塑剤等が挙げられる。
充填剤としては酸化亜鉛、シリカ、カーボンブラック、クレー、タルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、アルミナ等が挙げられる。このうちカーボンブラックとしては、同一のローラ本体中での電気抵抗値のばらつきを生じないために絶縁性の、もしくは弱導電性のカーボンブラックが挙げられる。
その他の成分としては、従来公知の任意の化合物が使用可能である。
前記導電性ゴム組成物は、従来同様に調製することができる。すなわち、まずエピクロルヒドリンゴムEとジエン系ゴムNとを所定の割合で配合して素練りし、次いで架橋剤成分以外の添加剤を加えて混練した後、最後に架橋剤成分を加えて混練することで導電性ゴム組成物を調製できる。
《導電性ローラ》
図1は、本発明の導電性ローラの、実施の形態の一例を示す斜視図である。
図1を参照して、この例の導電性ローラ1は、前記導電性ゴム組成物からなる円筒状のローラ本体2と、前記ローラ本体2の中心の通孔3に挿通されたシャフト4とを含んでいる。ローラ本体2の外周面5には、紫外線照射によって形成された酸化膜6が設けられている。
前記本発明の導電性ローラは、例えばレーザープリンタ等の、電子写真法を利用した画像形成装置に組み込んで、感光体の表面を一様に帯電させるための帯電ローラとして好適に使用することができる。これにより、従来に比べて印刷速度の高い画像形成装置を構成することが可能となる。
前記ローラ本体2は、先に説明した各成分を含む導電性ゴム組成物を用いて従来同様に形成される。すなわち導電性ゴム組成物を、押出成形機を用いて混練しながら加熱して溶融させた状態で、前記ローラ本体2の断面形状、すなわち円環状に対応するダイを通して長尺の円筒状に押出成形し、冷却して固化させたのち、通孔3に架橋用の仮のシャフトを挿通して加硫缶内で加熱して架橋させる。
そして必要に応じてさらにローラ本体2の外周面5を所定の表面粗さになるように研磨したのち紫外線を照射することで、前記外周面5を構成する導電性ゴム組成物の架橋物中のニトリルゴムを酸化させて、前記外周面5を被覆する酸化膜6を生成させる。これにより図1に示す導電性ローラ1が製造される。
なおローラ本体2は、外周面5側の外層とシャフト4側の内層の2層構造に形成してもよい。その場合、少なくとも外層を前記導電性ゴム組成物によって形成すればよい。
なお導電性ローラ1のローラ抵抗は、外周面5に酸化膜6を形成した状態での測定値である。
図2は、導電性ローラ1のローラ抵抗を測定する方法を説明する図である。
図1、図2を参照して、本発明では前記ローラ抵抗を、下記の方法で測定した値でもって表すこととする。
すなわち一定の回転速度で回転させることができるアルミニウムドラム7を用意し、前記アルミニウムドラム7の外周面8に、その上方から、ローラ抵抗を測定する導電性ローラ1のローラ本体2の、酸化膜6を形成した外周面5を当接させる。
次いでシャフト4の両端部にそれぞれ450gの荷重Fをかけてローラ本体2をアルミニウムドラム7に圧接させた状態で、前記アルミニウムドラム7を回転(回転数:40rpm)させながら、前記両者間に、直流電源9から直流200Vの印加電圧Eを印加した際に、抵抗10にかかる検出電圧Vを計測する。
R=r×E/(V−r) (1′)
によって求められる。ただし式(1′)中の分母中の−rの項は微小とみなすことができるため、本発明では式(1):
R=r×E/V (1)
によって求めた値でもって導電性ローラ1のローラ抵抗とすることとする。測定の条件は、先に説明したように温度23℃、相対湿度55%である。
〈実施例1〉
エピクロルヒドリンゴムEとしてのECO〔ダイソー(株)製のエピクロマー(登録商標)D、エチレンオキサイド含量61モル%〕60質量部、ジエン系ゴムNとしてのCR〔昭和電工(株)製のショウプレン(登録商標)WRT〕10質量部、およびNBR〔JSR(株)製のJSR N250 SL、低ニトリルNBR、アクリロニトリル含量:20%〕30質量部をベースポリマとして、9Lニーダを用いて素練りしながら、カリウム塩としてのカリウム・ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド〔(CF3SO2)2NK、三菱マテリアル電子化成(株)製のEF−N112、K−TFSI〕2.5質量部と、下記表1に示す各成分とを加えてさらに混練して導電性ゴム組成物を調製した。
チオウレア系架橋剤:エチレンチオウレア〔川口化学工業(株)製のアクセル(登録商標)22−S〕
促進剤DT:1,3−ジ−o−トリルグアニジン〔グアニジン系促進剤、大内新興化学工業(株)製のノクセラーDT〕
粉末硫黄:加硫剤〔鶴見化学工業(株)製〕
促進剤DM:ジ−2−ベンゾチアゾリルジスルフィド〔チアゾール系促進剤、大内新興化学工業(株)製のノクセラー(登録商標)DM〕
促進剤TS:テトラメチルチウラムモノスルフィド〔チウラム系促進剤、大内新興化学工業(株)製のノクセラーTS〕
酸化亜鉛2種:架橋助剤〔三井金属鉱業(株)製〕
受酸剤:ハイドロタルサイト類〔協和化学工業(株)製のDHT−4A(登録商標)−2〕
表中の質量部は、前記ベースポリマの総量100質量部あたりの質量部である。
次いで、外周面に導電性の熱硬化性接着剤(ポリアミド系)を塗布した外径φ6mmのシャフトに装着し直してオーブン中で150℃×60分間加熱して接着したのち両端をカットし、広幅研磨機を用いて外径がφ12.0mmになるまで外周面を研磨した。
〈実施例2〉
カリウム塩として、カリウム・ビス(フルオロスルホニル)イミド〔(FO2S)2NK、三菱マテリアル電子化成(株)製のK−FSI〕2.5質量部を配合したこと以外は実施例1と同様にして導電性ゴム組成物を調製し、導電性ローラを作製した。エピクロルヒドリンゴムEとジエン系ゴムNとの質量比E/N=60/40であった。
ベースポリマのうちジエン系ゴムNとしてCRを配合せず、NBRの配合割合を40質量部としたこと以外は実施例1、2と同様にして導電性ゴム組成物を調製し、導電性ローラを作製した。エピクロルヒドリンゴムEとジエン系ゴムNとの質量比E/N=60/40であった。
カリウム塩に代えて、リチウム塩としてのリチウム・ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド〔(CF3SO2)2NLi、森田化学工業(株)製、Li−TFSI〕2.5質量部を配合したこと以外は実施例1と同様にして導電性ゴム組成物を調製し、導電性ローラを作製した。エピクロルヒドリンゴムEとジエン系ゴムNとの質量比E/N=60/40であった。
カリウム塩に代えて、リチウム塩としてのリチウム・ビス(ノナフルオロブタンスルホニル)イミド〔(C4F9SO2)2NK、三菱マテリアル電子化成(株)製のEF−N445、Li−NFSI〕2.5質量部を配合したこと以外は実施例1と同様にして導電性ゴム組成物を調製し、導電性ローラを作製した。エピクロルヒドリンゴムEとジエン系ゴムNとの質量比E/N=60/40であった。
実施例、比較例で作製した導電性ローラのローラ抵抗を、温度23℃、相対湿度55%の常温、常湿環境下で、先に説明した測定方法によって測定した。
ローラ抵抗は、105.5Ω以下であるとき良好、105.5Ωを超えるとき不良と評価した。なお表2〜表4では、ローラ抵抗をlogR値で示している。
実施例、比較例における導電性ゴム組成物の調製を5バッチ実施し、各バッチで調製した導電性ゴム組成物を用いて作製した導電性ローラのローラ抵抗を測定し、その最大値と最小値との差を求めた。
前記差が、logR値で表して0.4以下であるとき良好、0.4を超えるとき不良と評価した。
感光体ドラムと、当該感光体ドラムの表面に常時接触させて配設される帯電ローラとを内蔵したレーザープリンタ用のトナーカートリッジ〔(株)沖データ製のイメージドラムID−C4DC、シアン〕の、前記帯電ローラに代えて、実施例、比較例で作製した導電性ローラを帯電ローラとして組み込んだ。
また前記常温、常湿環境下で、2000枚/日の通紙を7日間実施した後に再びハーフトーン画像、ベタ画像を印刷して、通紙後画像として評価した。
さらに前記トナーカートリッジを温度50℃、相対湿度90%の高温、高湿環境下、30日間静置したのち前記カラーレーザープリンタに装填してハーフトーン画像、ベタ画像を印刷した。
これに対し実施例1〜4の結果より、前記リチウム塩に代えてカリウム塩を用いた場合には、当該カリウム塩がリチウム塩のような吸湿性、潮解性を有しないため、バッチごとのローラ抵抗値の差を小さくできること、感光体の汚染を生じないことが判った。また実施例1〜4を比較すると、より分子量の小さいカリウム・ビス(フルオロスルホニル)イミドを用いた実施例2、4の方が、実施例1、3に比べて、同量の配合で、導電性ローラのローラ抵抗をより小さくできることが判った。
ベースポリマのうちエピクロルヒドリンゴムEとしてのECOの配合割合を50質量部、ジエン系ゴムNとしてのCRの配合割合を10質量部、NBRの配合割合を40質量部としたこと以外は実施例1と同様にして導電性ゴム組成物を調製し、導電性ローラを作製した。エピクロルヒドリンゴムEとジエン系ゴムNとの質量比E/N=50/50であった。
ベースポリマのうちエピクロルヒドリンゴムEとしてのECOの配合割合を80質量部、ジエン系ゴムNとしてのCRの配合割合を5質量部、NBRの配合割合を15質量部としたこと以外は実施例1と同様にして導電性ゴム組成物を調製し、導電性ローラを作製した。エピクロルヒドリンゴムEとジエン系ゴムNとの質量比E/N=80/20であった。
ベースポリマのうちエピクロルヒドリンゴムEとしてのECOの配合割合を40質量部、ジエン系ゴムNとしてのCRの配合割合を10質量部、NBRの配合割合を50質量部としたこと以外は実施例1と同様にして導電性ゴム組成物を調製し、導電性ローラを作製した。エピクロルヒドリンゴムEとジエン系ゴムNとの質量比E/N=40/60であった。
ベースポリマのうちエピクロルヒドリンゴムEとしてのECOの配合割合を85質量部、ジエン系ゴムNとしてのCRの配合割合を5質量部、NBRの配合割合を10質量部としたこと以外は実施例1と同様にして導電性ゴム組成物を調製し、導電性ローラを作製した。エピクロルヒドリンゴムEとジエン系ゴムNとの質量比E/N=85/15であった。
これに対し実施例1、5、6の結果より、前記質量比E/Nを50/50〜80/20の範囲内とすることにより、ローラ本体の外周面に、保護膜として十分に機能しうる酸化膜を形成できる上、導電性ローラのローラ抵抗を、その初期から長期に亘って画像形成に適した範囲に維持して、様々な画像不良が発生したり、感光体の汚染が発生したりするのを防止できることが判った。
カリウム塩として、カリウム・ビス(フルオロスルホニル)イミド〔(FO2S)2NK、三菱マテリアル電子化成(株)製のK−FSI〕2.5質量部を配合したこと以外は実施例5、6、比較例3、4と同様にして導電性ゴム組成物を調製し、導電性ローラを作製した。
すなわち表4の比較例5の結果より、エピクロルヒドリンゴムEとジエン系ゴムNとの質量比E/N=50/50よりエピクロルヒドリンゴムEが少ない場合には、導電性ローラのローラ抵抗を、帯電ローラとして好適な範囲に調整できない上、前記導電性ローラを帯電ローラとして画像形成装置に組み込んで画像形成を繰り返した際にローラ抵抗がさらに上昇して、形成画像に画像不良が発生することが判った。
これに対し実施例2、7、8の結果より、前記質量比E/Nを50/50〜80/20の範囲内とすることにより、ローラ本体の外周面に、保護膜として十分に機能しうる酸化膜を形成できる上、導電性ローラのローラ抵抗を、その初期から長期に亘って画像形成に適した範囲に維持して、様々な画像不良が発生したり、感光体の汚染が発生したりするのを防止できることが判った。
V 検出電圧
1 導電性ローラ
2 ローラ本体
3 通孔
4 シャフト
5 外周面
6 酸化膜
7 アルミニウムドラム
8 外周面
9 直流電源
10 抵抗
11 計測回路
Claims (5)
- 少なくとも外周面を含む表層が、導電性ゴム組成物の架橋物からなり、前記外周面に、紫外線照射によって形成された酸化膜が設けられたローラ本体を備えた導電性ローラであって、
前記導電性ゴム組成物は、
(1) エピクロルヒドリンゴムEとジエン系ゴムNとの、質量比E/N=50/50〜80/20の混合物であるベースポリマ、
(2) 前記ベースポリマを架橋させるための架橋剤成分、および
(3) 分子中にフルオロ基およびスルホニル基を有する陰イオンのカリウム塩
を含有することを特徴とする導電性ローラ。 - 前記(3)の塩は、カリウム・ビス(フルオロスルホニル)イミドである請求項1に記載の導電性ローラ。
- 前記(2)の架橋剤成分は、エピクロルヒドリンゴムを架橋させるためのチオウレア系架橋剤およびその促進剤と、ジエン系ゴムを架橋させるための、硫黄および含硫黄系架橋剤からなる群より選ばれた少なくとも1種の架橋剤、および含硫黄系促進剤である請求項1または2に記載の導電性ローラ。
- 前記導電性ゴム組成物は、架橋助剤、受酸剤、加工助剤、充填剤、老化防止剤、酸化防止剤、スコーチ防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、顔料、難燃剤、中和剤、および気泡防止剤からなる群より選ばれた少なくとも1種の添加剤をも含んでいる請求項1ないし3のいずれか1項に記載の導電性ローラ。
- 電子写真法を利用した画像形成装置において、感光体の表面に接触した状態で前記感光体を帯電させるための帯電ローラとして用いる請求項1ないし4のいずれか1項に記載の導電性ローラ。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012103667A JP5449447B2 (ja) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | 導電性ローラ |
CN201210500313.4A CN103376698B (zh) | 2012-04-27 | 2012-11-29 | 导电性辊 |
US13/759,704 US20130288869A1 (en) | 2012-04-27 | 2013-02-05 | Electrically conductive roller |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012103667A JP5449447B2 (ja) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | 導電性ローラ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013231846A true JP2013231846A (ja) | 2013-11-14 |
JP5449447B2 JP5449447B2 (ja) | 2014-03-19 |
Family
ID=49462004
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012103667A Active JP5449447B2 (ja) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | 導電性ローラ |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20130288869A1 (ja) |
JP (1) | JP5449447B2 (ja) |
CN (1) | CN103376698B (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015230370A (ja) * | 2014-06-04 | 2015-12-21 | 住友ゴム工業株式会社 | 半導電性ローラ |
JP2016004078A (ja) * | 2014-06-13 | 2016-01-12 | 住友ゴム工業株式会社 | 半導電性ローラ |
JP2016173487A (ja) * | 2015-03-17 | 2016-09-29 | 住友ゴム工業株式会社 | 半導電性ローラ |
JP2017110048A (ja) * | 2015-12-14 | 2017-06-22 | 住友ゴム工業株式会社 | 導電性ゴム組成物および現像ローラ |
US9880490B2 (en) | 2015-10-13 | 2018-01-30 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Semiconductive roller for image developing roller |
JP2018097278A (ja) * | 2016-12-16 | 2018-06-21 | コニカミノルタ株式会社 | 画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
US10768545B2 (en) | 2017-06-30 | 2020-09-08 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Charging roller, and method of producing the same |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5009406B2 (ja) * | 2010-05-12 | 2012-08-22 | 住友ゴム工業株式会社 | 帯電ローラ |
JP6102810B2 (ja) * | 2014-03-25 | 2017-03-29 | 富士ゼロックス株式会社 | 帯電部材、帯電装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置、および帯電部材の製造方法 |
JP6418695B2 (ja) * | 2015-04-06 | 2018-11-07 | 住友ゴム工業株式会社 | 半導電性ローラ |
JP6537949B2 (ja) * | 2015-09-30 | 2019-07-03 | 住友理工株式会社 | クリーニングブレード |
JP6562263B2 (ja) * | 2015-12-14 | 2019-08-21 | 住友ゴム工業株式会社 | 導電性ゴム組成物および現像ローラ |
JP6919804B2 (ja) * | 2017-05-22 | 2021-08-18 | 住友ゴム工業株式会社 | 導電性ゴム組成物、転写ローラおよび画像形成装置 |
JP7030019B2 (ja) * | 2018-06-01 | 2022-03-04 | 住友理工株式会社 | 電子写真機器用導電性ロール |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030096917A1 (en) * | 2001-08-23 | 2003-05-22 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Polymer composition for conductive roller, polymer composition, conductive roller, and conductive belt |
JP2006145636A (ja) * | 2004-11-16 | 2006-06-08 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 導電性ロール |
JP5384005B2 (ja) * | 2007-12-27 | 2014-01-08 | サイデン化学株式会社 | 粘着剤組成物、粘着剤物品、光学用粘着剤組成物及び粘着方法 |
JP2010121114A (ja) * | 2008-10-22 | 2010-06-03 | Mitsubishi Materials Corp | 導電性塗膜形成剤、その製造方法及びそれを用いた成形品 |
JP5009406B2 (ja) * | 2010-05-12 | 2012-08-22 | 住友ゴム工業株式会社 | 帯電ローラ |
-
2012
- 2012-04-27 JP JP2012103667A patent/JP5449447B2/ja active Active
- 2012-11-29 CN CN201210500313.4A patent/CN103376698B/zh active Active
-
2013
- 2013-02-05 US US13/759,704 patent/US20130288869A1/en not_active Abandoned
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015230370A (ja) * | 2014-06-04 | 2015-12-21 | 住友ゴム工業株式会社 | 半導電性ローラ |
JP2016004078A (ja) * | 2014-06-13 | 2016-01-12 | 住友ゴム工業株式会社 | 半導電性ローラ |
US9885970B2 (en) | 2014-06-13 | 2018-02-06 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Semiconductive roller |
JP2016173487A (ja) * | 2015-03-17 | 2016-09-29 | 住友ゴム工業株式会社 | 半導電性ローラ |
US9880490B2 (en) | 2015-10-13 | 2018-01-30 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Semiconductive roller for image developing roller |
JP2017110048A (ja) * | 2015-12-14 | 2017-06-22 | 住友ゴム工業株式会社 | 導電性ゴム組成物および現像ローラ |
JP2018097278A (ja) * | 2016-12-16 | 2018-06-21 | コニカミノルタ株式会社 | 画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
US10768545B2 (en) | 2017-06-30 | 2020-09-08 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Charging roller, and method of producing the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5449447B2 (ja) | 2014-03-19 |
US20130288869A1 (en) | 2013-10-31 |
CN103376698B (zh) | 2017-12-05 |
CN103376698A (zh) | 2013-10-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5449447B2 (ja) | 導電性ローラ | |
JP5009406B2 (ja) | 帯電ローラ | |
JP5777488B2 (ja) | 半導電性ローラ | |
JP6021195B2 (ja) | 半導電性ローラ | |
JP5459101B2 (ja) | 環状部材、帯電装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置 | |
JP6086593B2 (ja) | 半導電性ローラ | |
JP5449307B2 (ja) | 導電性ゴム組成物およびそれを用いた現像ローラ | |
JP2013117678A (ja) | 半導電性ローラ | |
JP5777489B2 (ja) | 半導電性ローラ | |
JP6323955B2 (ja) | 半導電性ローラ | |
JP2018194790A (ja) | 導電性ゴム組成物、転写ローラおよび画像形成装置 | |
JP6418695B2 (ja) | 半導電性ローラ | |
JP6172846B2 (ja) | 半導電性ローラおよび画像形成装置 | |
JP2016218221A (ja) | 半導電性ローラ | |
JP2019168662A (ja) | 半導電性ローラとその製造方法 | |
JP4886864B2 (ja) | 非ハロゲン系導電性ローラ | |
JP2019183002A (ja) | 半導電性ローラとその製造方法 | |
JP2018197791A (ja) | 半導電性ローラ | |
JP7382004B2 (ja) | 現像ローラ | |
JP2020126131A (ja) | 現像ローラ | |
JP7474409B2 (ja) | 現像ローラ | |
JP7329174B2 (ja) | 現像ローラ | |
CN110597039B (zh) | 显影辊 | |
JP5641794B2 (ja) | トナー搬送ローラおよびその製造方法 | |
JP6963722B2 (ja) | 半導電性ローラおよびその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131205 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131224 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5449447 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |