JP2014218657A - 紙送りローラの弾性体およびその製造方法ならびに紙送りローラ - Google Patents

Abstract

【課題】トナーが表面に付着しにくい、トナー定着後の紙送りローラの弾性体の提供。
【解決手段】トナー定着後の紙を搬送するための紙送りローラの弾性体は、ポリオール成分とイソシアネート成分と両末端変性型シリコーンオイル成分とを含む。両末端変性型シリコーンオイルは、ポリオールとイソシアネートとの合計配合量１００質量部に対して、好ましくは０．３質量部以上２０質量部以下配合され、より好ましくは０．５質量部以上１０質量部以下配合されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、紙送りローラの弾性体およびその製造方法ならびに紙送りローラに関し、好適にはトナー定着後の紙を搬送するための紙送りローラの弾性体およびその製造方法ならびにその紙送りローラに関する。

静電気式複写機、レーザープリンターもしくはファクシミリなどのＯＡ機器または自動預金支払機などには、さまざまな用途を有する複数の紙送りローラが設けられている。これらの紙送りローラには用途に応じた種々の特性が要求されており、かかる要求を満たすべく種々の研究がなされている。

たとえば特許文献１には、高摩擦係数化が可能であるのに、紙葉類の貼り付きがなく、部位による摩擦係数や硬度のばらつきが少ない紙葉類分離パッドが記載されている。特許文献１に記載の紙葉類分離パッドは、定形用紙または紙幣を分離供給するための装置に組み込まれるものであり、ポリウレタンに反応基を有する添加剤を配合して成形された発泡体またはソリッドからなる。

特許文献２および３には、給紙用ローラに関する発明が記載されている。特許文献２には、給紙用ローラとして経時的に十分な摩擦係数を有する給紙用シリコーンゴム組成物が記載されている。特許文献２に記載の給紙用シリコーンゴム組成物は、ビニル基含有オルガノポリシロキサン生ゴム１００重量部に対して、補強性充填剤３〜５００重量部、必要量の充填剤、必要量の硬化剤(加硫剤、架橋剤)とからなる配合物に、ジメチルシリコーンオイルを２〜３０重量部配合してなる。特許文献２には、ジメチルシリコーンオイルとしてジメチルシリコーンジオールを用いることが好ましいことも記載されている。

特許文献３には、コピー紙、印字用紙または原稿用紙等を搬送するのに最適な高摩擦係数を有し、かつ、摩耗の少ない給紙ローラ用のシリコーンゴム組成物が記載されている。特許文献３に記載の給紙ローラ用のシリコーンゴム組成物は、シリコーンゴム１００重量部に対して、カーボンブラックを８〜５０重量部、アミノ変性シリコーンオイルを１〜１０重量部を含有する。

特許文献４および５には、現像ローラについて記載されている。特許文献４では、中速以上の速度での使用に際してもトナー漏れを生じさせない現像ローラの提供を目的としている。かかる目的を達成するために、特許文献４には、現像ローラが、芯金と、芯金の周面上に設けられた導電層と、導電層の周面上に設けられた、ポリウレタン−シリコーンを含む被覆層とを備えていることが記載されており、被覆層が１００％以上の破断点伸びを有することも記載されている。

特許文献５では、トナーの付着を抑制することにより優れた画像を得ることができる現像ローラの提供を目的としている。かかる目的を達成させるために、特許文献５には、現像ローラの弾性層の外周に形成される表層が、（Ａ）２個以上の官能基を持つポリエーテルポリオールであって、数平均分子量が４００〜３，０００の範囲内である、（Ｂ）ジイソシアネートおよび（Ｃ）反応性シリコーンオイルを必須成分とする樹脂組成物を用いて形成されることが記載されており、上記（Ｃ）成分の配合量が樹脂組成物全体の０．５〜３０重量％の範囲内であることも記載されている。さらに、特許文献５の実施例には、ポリエーテルポリオールとイソシアネートと反応性シリコーンオイルとを所定の割合で配合し、これらを有機溶剤（ＭＥＫ）に配合して溶解し、２０重量％濃度のコーティング溶液を調製したことが記載され、このコーティング溶液を中間層の外周面に沿って塗布した後、１７０℃×１時間の条件でオーブン加熱加硫を行って表層を形成したことも記載されている。

特許文献６には、耐加水分解性および耐ワックス膨潤性の両性能に優れた、トナー定着後の紙送りローラが記載されている。特許文献６に記載の紙送りローラの弾性体層は、ゴム組成物が架橋されてなる。ゴム組成物のポリマー成分はエステル系ポリウレタンおよびエーテル系ポリウレタンを含み、ゴム組成物においてエステル系ポリウレタン／エーテル系ポリウレタンは質量比にして９０／１０〜５０／５０である。ゴム組成物は、ポリマー成分１００質量部に対して充填剤を１０質量部以上４０質量部以下含む。

特開２００１−３２２７３３号公報 特開２００２−３７４７３号公報 特開２００２−１４６１９１号公報 特開２００５−３４５６１９号公報 特開２００７−１４８１００号公報 特開２０１２−１４１０２４号公報

トナー定着後の紙を搬送するための紙送りローラ（以下では単に「紙送りローラ」と記すことがある）においても、トナーが弾性体の表面に付着することがある。トナーが弾性体の表面に付着すると、その紙送りローラの用紙搬送力の低下を招き、よって、紙詰まりを引き起こすことがある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、トナーが表面に付着し難い、紙送りローラの弾性体を提供することである。本発明の別の目的は、その弾性体の製造方法を提供することであり、その弾性体を備えた紙送りローラを提供することである。

本発明に係る紙送りローラの弾性体は、ポリオール成分とイソシアネート成分と両末端変性型シリコーンオイル成分とを含む。両末端変性型シリコーンオイルは、ポリオールとイソシアネートとの合計配合量１００質量部に対して、好ましくは０．３質量部以上２０質量部以下配合され、より好ましくは０．５質量部以上１０質量部以下配合されている。両末端変性型シリコーンオイル成分は、ポリオール成分とイソシアネート成分とを含むウレタン骨格に、グラフト重合、ブロック重合またはランダム重合されていることが好ましい。

本発明に係る紙送りローラの弾性体の製造方法は、ウレタンプレポリマーを準備する準備工程と、ウレタンプレポリマーと活性水素基を有する硬化剤と両末端変性型シリコーンオイルとを反応させる反応工程とを含む。反応工程は、両末端変性型シリコーンオイルを、ウレタンプレポリマーと活性水素基を有する硬化剤との合計配合量１００質量部に対して、好ましくは０．３質量部以上２０質量部以下配合する工程を含み、より好ましくは０．５質量部以上１０質量部以下配合する工程を含む。

本発明に係る紙送りローラは、軸体と、軸体の外周面上に設けられた本発明の弾性体とを備える。本発明に係る紙送りローラのロール硬度は、デュロメータＡ硬度６０度以上９０度以下であることが好ましい。

本発明では、トナーが紙送りローラの弾性体の表面に付着することを防止できる。

本発明の紙送りローラの一例を示す側面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、実施例および比較例において紙送りローラの弾性体に対するパラフィンワックスの濡れ性の判定基準を示す側面図である。

以下、本発明の紙送りローラの弾性体の構成、その弾性体の製造方法、および、その弾性体を備えた紙送りローラについて図面を用いて説明する。なお、本発明の図面において、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表すものである。また、長さ、幅、厚さ、深さなどの寸法関係は図面の明瞭化と簡略化のために適宜変更されており、実際の寸法関係を表すものではない。

［紙送りローラの構成］
図１は、本発明の紙送りローラの一例を示す側面図である。本発明の紙送りローラ１０は、静電気式複写機、レーザープリンターもしくはファクシミリなどのＯＡ機器または自動預金支払機などに設けられ、トナー定着後の紙を搬送するために好適に用いられる。本発明の紙送りローラ１０は、図１に示されるように、軸体１１と、軸体１１の外周面上に設けられた弾性体１２とを備える。この紙送りローラ１０は、用紙１３に一定の圧力を加えながら回転することによって用紙１３を搬送するという機能を持つ。

＜軸体＞
軸体１１は、紙送りローラ１０が回転するときの回転軸の中心としての役割を担うものである。軸体１１は、金属材料または合成樹脂材料などからなることが好ましい。金属材料は、たとえば、鉄、ステンレスまたはアルミニウムなどであることが好ましい。合成樹脂材料は、たとえば、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体、ポリカーボネート、ポリアセタールまたはウレタン樹脂などであることが好ましい。

＜弾性体＞
弾性体１２は、ポリオール成分とイソシアネート成分と両末端変性型シリコーンオイル成分とを含む。ウレタン組成物を主成分として含む弾性体１２が両末端変性型シリコーンオイル成分を更に含むので、トナーが弾性体１２の表面に付着することを防止できる。これにより、紙送りローラ１０の用紙搬送力を維持することができる。よって、紙詰まりの発生を防止することができる。なお、本発明における「トナーが弾性体１２の表面に付着する」とは、トナーが弾性体１２の表面において濡れひろがることを意味する。弾性体１２の表面におけるトナーの濡れ性が低ければ低いほど、紙送りローラ１０の用紙搬送力が維持されるので、紙詰まりの発生を防止することができる。

＜ポリオール成分、ポリオール＞
「ポリオール成分」とは、ポリオールに由来する成分を意味する。「ポリオール成分」は、通常のウレタン組成物に用いられるものであれば特に限定されない。

ポリオールは、分子内に２個以上の水酸基を持つことが好ましく、たとえば、ポリエーテルポリオール（polyether polyol）、ポリマーポリオール（polymer polyol）またはポリエステルポリオール（polyester polyol）などであることが好ましい。ポリオールとして、ポリエーテルポリオール、ポリマーポリオールまたはポリエステルポリオールを単独で用いても良いし、ポリエーテルポリオール、ポリマーポリオールおよびポリエステルポリオールの少なくとも２つを混合して用いても良い。また、ポリオールは活性水素基を有する硬化剤（後述）であっても良く、活性水素基を有する硬化剤の具体例は後述のとおりである。

ポリエーテルポリオールは、分子内にエーテル結合を有するポリオールであり、たとえばポリオールの脱水縮合反応などにより得られる。ポリエーテルポリオールとしては、たとえば、ポリオキシエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリオキシプロピレングリコール（ＰＰＧ）、ポリオキシテトラメチレングリコール（ＰＴＭＧ）またはポリビニルエーテルポリオールなどを用いることができる。また、ポリエーテルポリオールとしては、環状エーテルの開環重合または共重合によって製造されたものを用いても良い。環状エーテルは、たとえば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、トリメチレンオキサイド、ブチレンオキサイド、α−メチルトリメチレンオキサイド、３，３’−ジメチルトリメチレンオキサイド、テトラヒドロフラン、ジオキサンまたはジオキサミンなどであることが好ましい。ポリオールとして、１種のポリエーテルポリオールを単独で用いても良いし、２種以上のポリエーテルポリオールを混合して用いても良い。

ポリマーポリオールは、分子内にポリマー部分を有するポリオールであり、たとえばアクリロニトリルまたはスチレンなどをポリエーテルポリオール中で共重合させ、得られたポリマー微粒子を分散させることによって得られる。ポリマーポリオールの製造に用いられるポリエーテルポリオールとしては、上述で列挙した材料の少なくとも１つを特に限定されることなく用いることができる。ポリオールとして、１種のポリマーポリオールを単独で用いても良いし、２種以上のポリマーポリオールを混合して用いても良い。

ポリエステルポリオールは、分子内にエステル結合を有するポリオールであり、たとえば数種のカルボン酸とアルコールとの脱水縮合反応などにより得られる。ポリエステルポリオールとしては、たとえば、アジピン酸、イソフタル酸またはテレフタル酸などのジカルボン酸とエチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ブチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパンまたはネオペンチルグリコールなどのアルコールとの縮合反応生成物を用いることができる。また、ポリエステルポリオールとしては、ポリカプロラクトンポリオールまたはポリカーボネートポリオールなどを用いることもできる。ポリオールとして、１種のポリエステルポリオールを単独で用いても良いし、２種以上のポリエステルポリオールを混合して用いても良い。

＜イソシアネート成分、イソシアネート＞
「イソシアネート成分」とは、イソシアネートに由来する成分を意味する。「イソシアネート成分」は、通常のウレタン組成物に用いられるものであれば特に限定されない。

イソシアネートは、２個以上のイソシアネート基を持つことが好ましく、たとえば、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、２，４−トリレンジイソシアネート（２，４−ＴＤＩ）、２，６−トルエンジイソシアネート（２，６−ＴＤＩ）、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、パラフェニレンジイソシアネート（ＰＰＤＩ）、１，５−ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、３，３−ジメチルジフェニル−４，４’−ジイソシアネート（ＴＯＤＩ）、３，３’−ジメチルジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネートウレチジンジオン（２，４−ＴＤＩの二量体）、メタフェニレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（水添ＭＤＩ）、カルボジイミド変性ＭＤＩ、オルトトルイジンジイソシアネート、キシレンジイソシアネートまたはリジンジイソシアネートメチルエステルなどであることが好ましい。イソシアネートとしては、１種のイソシアネートを単独で用いても良いし、２種以上のイソシアネートを混合して用いても良い。

＜両末端変性型シリコーンオイル成分、両末端変性型シリコーンオイル＞
「両末端変性型シリコーンオイル成分」とは、両末端変性型シリコーンオイルに由来する成分を意味し、従来公知の両末端変性型シリコーンオイルであれば特に限定されない。

両末端変性型シリコーンオイルは、両末端に官能基を有するシリコーンオイルである。その官能基としては、たとえば、アミノ基、エポキシ基、カルボキシル基、カルビノール基、メタクリル基、ポリエーテル基、メルカプト基、フェノール基またはシラノール基などであることが好ましい。両末端変性型シリコーンオイルにおいて、両末端の官能基は、同一であっても良いし、互いに異なっても良い。また、両末端変性型シリコーンオイルの官能基当量は特に限定されないが、ブリードの発生を防止するという観点から５７００ｇ／ｍｏｌ以下であることが好ましい。

このような両末端変性型シリコーンオイルは、ポリオールとイソシアネートとの合計配合量１００質量部に対して０．３質量部以上２０質量部以下配合されていることが好ましい。ポリオールとイソシアネートとの合計配合量１００質量部に対する両末端変性型シリコーンオイルの配合量（以下では「両末端変性型シリコーンオイルの配合量」と記す）が０．３質量部以上であれば、その配合量が０．３質量部未満である場合に比べて、トナーが弾性体１２の表面に付着し難くくなる。両末端変性型シリコーンオイルの配合量が２０質量部以下であれば、その配合量が２０質量部を超える場合に比べて、弾性体１２の成形性が低下することを防止できる。

より好ましくは、両末端変性型シリコーンオイルの配合量は０．５質量部以上１０質量部以下である。両末端変性型シリコーンオイルの配合量が多ければ多いほど、トナーが弾性体１２の表面に付着し難くくなる。よって、両末端変性型シリコーンオイルの配合量が０．５質量部以上であれば、トナーが弾性体１２の表面により一層、付着し難くくなる。両末端変性型シリコーンオイルの配合量が１０質量部以下であれば、弾性体１２の成形性の低下を引き起こすことなくトナーが表面に付着し難い弾性体１２を提供することができる。両末端変性型シリコーンオイルの配合量の下限値は２質量部であることが更に好ましく、両末端変性型シリコーンオイルの配合量の上限値は５質量部であることが更に好ましい。

両末端変性型シリコーンオイルの配合量が１０質量部以下であれば、次に示す効果も得られる。両末端変性型シリコーンオイルの配合量が一定量を超えると、トナーが弾性体１２の表面に付着し難いという効果が飽和状態となる場合がある。しかし、両末端変性型シリコーンオイルの配合量が１０質量部以下であれば、かかる効果が飽和状態となることを防止できる。また、弾性体１２の製造コストを低く抑えることができるので、紙送りローラ１０の製造コストを低く抑えることができる。さらに、ブリードの発生を防止できる。その上、ロール硬度を高く維持でき、弾性体１２の耐摩耗性を高く維持できるので、特性に優れた紙送りローラ１０を提供できる。よって、製造された紙送りローラ１０の用途が特定の用途に限定されることを防止できる。

ポリオール成分とイソシアネート成分と両末端変性型シリコーンオイル成分とを一度に反応させて本発明の弾性体１２を製造しても良い（弾性体１２のこの製造方法を以下では「ワンショット法」と記す）。しかし、ポリオールとイソシアネートとでウレタンプレポリマーを製造してから、そのウレタンプレポリマーと活性水素基を有する硬化剤と両末端変性型シリコーンオイルとを用いて本発明の弾性体１２を製造することが好ましい。（弾性体１２のこの製造方法を以下では「プレポリマー法」と記す）。ワンショット法では、一度に反応させるので、ウレタン化反応等の高分子化反応時に多量の発熱を伴う。よって、ワンショット法には、安定した物理特性が得られない欠点がある。一方、プレポリマー法には、プレポリマーの粘度が高い場合には、成形時に脱泡不良となり、よって、成形作業が困難になるという欠点がある。しかし、プレポリマー法では、ウレタン化反応に伴う熱がプレポリマー化時に既に放出されているため、ワンショット法に比べ、安定した物理特性が得られるという利点がある。また、プレポリマー法では、均一に反応が進行するため、ワンショット法に比べ、高物性が得られるという利点もある。

以下ではプレポリマー法によって本発明の弾性体を得るために用いる材料を説明する。プレポリマー法によって得られた弾性体は、ウレタンプレポリマーと活性水素基を有する硬化剤と両末端変性型シリコーンオイルとを含むこととなる。

＜ウレタンプレポリマー＞
「ウレタンプレポリマー」とは、ポリオールと過剰なイソシアネートとを反応させて得られる高分子であって、置換されていても良いイソシアネート基を両末端に含む。ウレタンプレポリマーは、直鎖状高分子であっても良いし、モノマーに由来する成分が直鎖状高分子から枝分かれしてその直鎖状高分子に結合されていても良いし、モノマーに由来する成分が芳香環を有していても良い。

ウレタンプレポリマーを構成するポリオールとしては、上記＜ポリオール成分、ポリオール＞に記載のポリオールを特に限定されることなく使用することができ、上記＜ポリオール成分、ポリオール＞に記載の１種のポリオールを単独で使用しても良いし、上記＜ポリオール成分、ポリオール＞に記載の２種以上のポリオールを混合して使用しても良い。

ウレタンプレポリマーを構成するイソシアネートとしては、上記＜イソシアネート成分、イソシアネート＞に記載のイソシアネートを特に限定されることなく使用することができ、上記＜イソシアネート成分、イソシアネート＞に記載の１種のイソシアネートを単独で使用しても良いし、上記＜イソシアネート成分、イソシアネート＞に記載の２種以上のイソシアネートを混合して使用しても良い。

ウレタンプレポリマーの製造方法、特にポリオールと過剰なイソシアネートとの反応条件は特に限定されない。

＜活性水素基を有する硬化剤、硬化剤＞
「活性水素基を有する硬化剤」とは、分子中に２つ以上の活性水素基を有する分子を意味する。「活性水素基」とは、イソシアネート基と反応してウレタン基を生成する官能基であり、たとえば水酸基またはＮＨ₂基などであることが好ましい。活性水素基を有する硬化剤としては、水酸基を有する硬化剤を用いても良く、ＮＨ₂基を有する硬化剤を用いても良く、水酸基およびＮＨ₂基の両方を有する硬化剤を用いても良く、水酸基を有する硬化剤とＮＨ₂基を有する硬化剤とを混合して用いても良い。

水酸基を有する硬化剤としては、たとえば、エチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、エリスリトール、ソルビトール、フェノールまたは２−フェノキシエタノール等がある。

ＮＨ₂基を有する硬化剤としては、たとえば、エチレンジアミン、１，２−ジアミノエタン、１，２−ジアミノプロパン、１，２−ジアミノブタン、１，５−ジアミノペンタン、１，６−ジアミノヘキサンまたはピペラジンなどのジアミンを用いても良いし、Ｎ−エチルジエチレントリアミンまたはジエチレントリアミンなどのトリアミンを用いても良い。活性水素基を有する硬化剤としては、これらを単独で用いても良いし、２種以上混合して用いても良い。

＜両末端変性型シリコーンオイル＞
両末端変性型シリコーンオイルとしては、上記＜両末端変性型シリコーンオイル成分、両末端変性型シリコーンオイル＞に記載の両末端変性型シリコーンオイルを特に限定されることなく使用することができ、上記＜両末端変性型シリコーンオイル成分、両末端変性型シリコーンオイル＞に記載の１種の両末端変性型シリコーンオイルを単独で使用しても良いし、上記＜両末端変性型シリコーンオイル成分、両末端変性型シリコーンオイル＞に記載の２種以上の両末端変性型シリコーンオイルを混合して使用しても良い。

両末端変性型シリコーンオイルの配合量については、上記＜両末端変性型シリコーンオイル成分、両末端変性型シリコーンオイル＞に記載した通りである。つまり、両末端変性型シリコーンオイルは、ウレタンプレポリマーと活性水素基を有する硬化剤との合計配合量１００質量部に対して、好ましくは０．３質量部以上２０質量部以下配合され、より好ましくは０．５質量部以上１０質量部以下配合される。ウレタンプレポリマーと活性水素基を有する硬化剤との合計配合量１００質量部に対する両末端変性型シリコーンオイルの配合量の下限値は２質量部であることが更に好ましく、かかる配合量の上限値は５質量部であることが更に好ましい。

＜ロール硬度＞
本発明の紙送りローラ１０は、デュロメータＡ硬度６０度以上９０度以下のロール硬度を有することが好ましく、デュロメータＡ硬度７０度以上８０度以下のロール硬度を有することがより好ましい。紙送りローラのデュロメータＡ硬度が６０度未満であると、印刷速度が速い高速機ではローラの変形が大きくなることがあり、搬送精度が低下する傾向が見られる。また、弾性体の耐摩耗性が持たず、搬送精度が低下してしまうおそれもある。一方、紙送りローラのデュロメータＡ硬度が９０度を超えると、ニップ量が小さくなり摩擦係数が低くなりすぎて必要な搬送力を確保できないおそれがある。なお、デュロメータＡ硬度は、ＪＩＳ Ｋ ６２５３に準拠して測定することができる。

［紙送りローラの製造方法］
弾性体１２を軸体１１に嵌め込めば、図１に示す紙送りローラ１０を製造することができる。上述のように、ワンショット法によって弾性体１２を製造しても良いし、プレポリマー法によって弾性体１２を製造しても良い。ワンショット法によって弾性体１２を製造する場合には、両末端変性型シリコーンオイルを、ポリオールとイソシアネートとの合計配合量１００質量部に対して、好ましくは０．３質量部以上２０質量部以下配合し、より好ましくは０．５質量部以上１０質量部以下配合する。ポリオールとイソシアネートとの合計配合量１００質量部に対する両末端変性型シリコーンオイルの配合量の下限値を２質量部とすることが更に好ましく、かかる配合量の上限値を５質量部とすることが更に好ましい。以下では、プレポリマー法を用いて弾性体１２を製造する方法について記す。

＜準備工程＞
ウレタンプレポリマーを準備する。準備するウレタンプレポリマーは、上記＜ウレタンプレポリマー＞で記載のウレタンプレポリマーであることが好ましく、上記＜ポリオール成分、ポリオール＞に記載のポリオールと上記＜イソシアネート成分、イソシアネート＞に記載のイソシアネートとを反応させることにより得られたウレタンプレポリマーであることが好ましい。

＜反応工程＞
次に、ウレタンプレポリマーと活性水素基を有する硬化剤と両末端変性型シリコーンオイルとを反応させる。上記＜活性水素基を有する硬化剤、硬化剤＞で記載の硬化剤を用いることが好ましく、上記＜両末端変性型シリコーンオイル成分、両末端変性型シリコーンオイル＞で記載の両末端変性型シリコーンオイルを用いることが好ましい。より好ましくは、両末端変性型シリコーンオイルをウレタンプレポリマーと活性水素基を有する硬化剤との合計配合量１００質量部に対して０．３質量部以上２０質量部以下配合する。更に好ましくは、両末端変性型シリコーンオイルをウレタンプレポリマーと活性水素基を有する硬化剤との合計配合量１００質量部に対して０．５質量部以上１０質量部以下配合する。ウレタンプレポリマーと活性水素基を有する硬化剤との合計配合量１００質量部に対する両末端変性型シリコーンオイルの配合量の下限値を２質量部とすることがより一層好ましく、かかる配合量の上限値を５質量部とすることがより一層好ましい。

配合された混合物を円筒形状の金型に注ぎ込み、所定の温度（１００℃〜１２０℃）で所定の時間（たとえば１時間〜３時間）加熱することにより、硬化体が得られる。得られた硬化体を脱型し、所定の温度（たとえば１００℃〜１２０℃）、所定の時間（たとえば８時間〜１６時間）で二次硬化させることによって、円筒状の弾性体１２が形成される。

以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

＜比較例１〜１４、実施例１〜１２＞
先ず、表５に示すウレタンプレポリマーを、窒素雰囲気下で６０℃にて２時間、脱泡、脱水した。次に、表１〜表４のそれぞれに示す材料を、６０℃に加熱し、表１〜表４のそれぞれに示す配合量（質量部）にしたがって撹拌混合した。これを１１０℃に加熱した円筒形状の金型に注ぎ込み、２時間加熱することにより硬化体を得た。得られた硬化体を脱型し、１１０℃にて１２時間二次硬化させることにより、円筒形状の弾性体１２を得た。そして、得られた弾性体を金属シャフトに嵌めこみ、弾性体の外周を円筒研磨盤で所定の寸法まで研磨加工することによって、本実施例の紙送りローラを得た。

（１） ウレタンプレポリマーＡ
ウレタンプレポリマーＡを構成するポリオールおよびイソシアネートは表５に示す通りであり、ウレタンプレポリマーＡのＮＣＯ含量（％）も表５に示すとおりである。
（２） ウレタンプレポリマーＢ
ウレタンプレポリマーＢを構成するポリオールおよびイソシアネートは表５に示す通りであり、ウレタンプレポリマーＢのＮＣＯ含量（％）も表５に示すとおりである。
（３） 硬化剤Ａ
１、４−ブタンジオール（和光純薬工業株式会社製）である。
（４） 硬化剤Ｂ
数平均分子量が４３０のポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）である。
（５） 硬化剤Ｃ
３、５−ビス（メチルチオ）−２、６−トルエンジアミンと３、５−ビス（メチルチオ）−２、４−トルエンジアミンとの混合物である。
（６） 可塑剤Ａ
アジピン酸エーテルエステル系可塑剤(ＡＤＥＫＡ株式会社製)である。
（７） シリコーンオイルＡ
ジメチルシリコーンオイル（信越化学工業株式会社製）である。
（８） 側鎖変性型シリコーンオイルＡ
カルビノール変性シリコーン（信越化学工業株式会社製）である。
（９） 側鎖変性型シリコーンオイルＢ
アミノ変性シリコーン（信越化学工業株式会社製）である。
（１０） 両末端変性型シリコーンオイルＡ
カルビノール変性シリコーンオイル（信越化学工業株式会社製）である。
（１１） 両末端変性型シリコーンオイルＢ
アミノ変性シリコーンオイル（信越化学工業株式会社製）である。
（１２） 両末端変性型シリコーンオイルＣ
フェノール変性シリコーンオイル（信越化学工業株式会社製）である。
（１３） シリコーンパウダーＡ
ポリメチルシルセスキオキサン（信越シリコーン株式会社製）である。
（１４） シリコーンパウダーＢ
球状シリコーンゴムパウダーの表面をシリコーンレジンで被覆したもの（信越シリコーン株式会社製）である。
（１５） フッ素パウダーＡ
ＰＴＦＥ（住友スリーエム株式会社製）である。
（１６） 整泡剤（界面活性剤）Ａ
東レ・ダウコーニング株式会社製である。
（１７） 導電剤（イオン性液体）Ａ
１−ブチル−３−メチルピリジニウムビス(トリフルオロメタンスルホン酸)イミド（日本カーリット株式会社製）である。

＜デュロメータＡ硬度＞
得られた比較例１〜１４および実施例１〜１２の紙送りローラに対して、ＪＩＳ Ｋ ６２５３に準拠してデュロメータＡ硬度を測定した。その結果を表１〜表４に示す。

＜濡れ性＞
得られた比較例１〜１４および実施例１〜１２の紙送りローラを１００℃に加熱し、熱せられた弾性体上にパラフィンワックス（日本精蝋株式会社製の１５５）を滴下した。そして、紙送りローラの弾性体上に滴下されたパラフィンワックスの形状を視認した。表１〜４では、パラフィンワックス２１を弾性体１２上に滴下してから３分以上が経過しても図２（ａ）に示すように弾性体１２上のパラフィンワックス２１の形状が変わらなかった場合には「Ａ１」と記した。パラフィンワックス２１を弾性体１２上に滴下してから３分以上が経過したときに図２（ｂ）に示すようにパラフィンワックス２１が弾性体１２上で濡れひろがった場合には「Ｂ１」と記した。パラフィンワックス２１を弾性体１２上に滴下直後に図２（ｃ）に示すようにパラフィンワックス２１が弾性体１２上で濡れひろがった場合には「Ｃ１」と記載した。表１〜４においてＡ１およびＢ１であれば、トナーが弾性体の表面に付着し難いと考えられる。

濡れ性は、比較例１〜１３よりも実施例１〜１２の方が低かった。この理由として次に示すことが考えられる。実施例１〜１２の弾性体は両末端変性型シリコーンオイルを含んでいるので、パラフィンワックスが弾性体の表面に付着し難い。一方、比較例１〜１３の弾性体は両末端変性型シリコーンオイルを含んでいないので、弾性体の表面へのパラフィンワックスの付着を防止することは難しい。

濡れ性は、比較例１４よりも実施例１〜７の方が低かった。よって、両末端変性型シリコーンオイルをウレタンプレポリマーと硬化剤との合計配合量１００質量部に対し０．３質量部以上２０質量部以下配合することが好ましいことが分かった。

本発明者らは、実施例１の紙送りローラの弾性体上にパラフィンワックスを滴下した場合の方が、実施例２及び実施例３の紙送りローラの弾性体上にパラフィンワックスを滴下した場合に比べて、パラフィンワックスが弾性体上で濡れひろがるタイミングが早かったことを確認している。つまり、濡れ性は、実施例１よりも実施例２及び実施例３の方が低かった。よって、両末端変性型シリコーンオイルをウレタンプレポリマーと硬化剤との合計配合量１００質量部に対し０．５質量部以上配合することがより好ましいことが分かった。

濡れ性は、実施例１〜３よりも実施例４〜７の方が低かった。よって、両末端変性型シリコーンオイルをウレタンプレポリマーと硬化剤との合計配合量１００質量部に対し２質量部以上配合することがより一層好ましいことが分かった。

濡れ性は、実施例４と実施例８〜１１とで同様の結果が得られた。よって、両末端変性型シリコーンオイルの種類は濡れ性に影響を与えないことが分かった。

濡れ性は、実施例４と実施例１２とで同様の結果が得られた。よって、可塑剤の有無は濡れ性に影響を与えないことが分かった。

デュロメータＡ硬度は、実施例１〜６及び比較例１４では７０以上であったのに対し、実施例７では６３であった。よって、両末端変性型シリコーンオイルをウレタンプレポリマーと硬化剤との合計配合量１００質量部に対し１０質量部以下配合することがより好ましいことが分かった。

今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１０ 紙送りローラ、１１ 軸体、１２ 弾性体、１３ 用紙、２１ パラフィンワックス。

Claims (8)

1. トナー定着後の紙を搬送するための紙送りローラの弾性体であって、
   ポリオール成分と、イソシアネート成分と、両末端変性型シリコーンオイル成分とを含む紙送りローラの弾性体。
2. 前記両末端変性型シリコーンオイルは、前記ポリオールと前記イソシアネートとの合計配合量１００質量部に対して０．３質量部以上２０質量部以下配合されている請求項１に記載の紙送りローラの弾性体。
3. 前記両末端変性型シリコーンオイルは、前記ポリオールと前記イソシアネートとの合計配合量１００質量部に対して０．５質量部以上１０質量部以下配合されている請求項２に記載の紙送りローラの弾性体。
4. 前記両末端変性型シリコーンオイル成分は、前記ポリオール成分と前記イソシアネート成分とを含むウレタン骨格に、グラフト重合、ブロック重合またはランダム重合されている請求項１〜３のいずれかに記載の紙送りローラの弾性体。
5. トナー定着後の紙を搬送するための紙送りローラの弾性体の製造方法であって、
   ウレタンプレポリマーを準備する準備工程と、
   前記ウレタンプレポリマーと活性水素基を有する硬化剤と両末端変性型シリコーンオイルとを反応させる反応工程とを含む紙送りローラの弾性体の製造方法。
6. 前記反応工程は、前記両末端変性型シリコーンオイルを、前記ウレタンプレポリマーと前記硬化剤との合計配合量１００質量部に対して０．３質量部以上２０質量部以下配合する工程を含む請求項５に記載の紙送りローラの弾性体の製造方法。
7. 前記反応工程は、前記両末端変性型シリコーンオイルを、前記ウレタンプレポリマーと前記硬化剤との合計配合量１００質量部に対して０．５質量部以上１０質量部以下配合する工程を含む請求項６に記載の紙送りローラの弾性体の製造方法。
8. 軸体と、
   前記軸体の外周面上に設けられた請求項１〜４のいずれかに記載の弾性体とを備えた紙送りローラ。

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