JP3185583B2 - 定着ロール表層材用加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物及び定着ロール - Google Patents
定着ロール表層材用加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物及び定着ロールInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ヒドロシリル化反応に
よって硬化するＰＰＣやファクシミリの定着ロール、電
子写真装置用などの定着ロールの表層材として使用され
る定着ロール表層材用加熱硬化型シリコーンエラストマ
ー組成物及び定着ロールに関する。
よって硬化するＰＰＣやファクシミリの定着ロール、電
子写真装置用などの定着ロールの表層材として使用され
る定着ロール表層材用加熱硬化型シリコーンエラストマ
ー組成物及び定着ロールに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ＰＰＣ
や電子写真装置に用いられる定着ロールは、トナーパタ
ーンが付着したＰＰＣ用紙を熱圧着することによりトナ
ーを紙繊維組織中に圧入固定するためのヒーターロール
であることから、耐熱性が要求されるためにシリコーン
ゴムが一般的に使用されており、さらに高寿命の離型耐
久性を得るためにシリコーンオイルを内添又はフューズ
することにより離型性を出す方法やフッ素樹脂層をロー
ル表面に形成する方法が知られている。特に電子写真装
置においては、カラートナーを使用することや微妙な画
像を表現するために離型性についてはより配慮をするこ
とが必要となってくる。
や電子写真装置に用いられる定着ロールは、トナーパタ
ーンが付着したＰＰＣ用紙を熱圧着することによりトナ
ーを紙繊維組織中に圧入固定するためのヒーターロール
であることから、耐熱性が要求されるためにシリコーン
ゴムが一般的に使用されており、さらに高寿命の離型耐
久性を得るためにシリコーンオイルを内添又はフューズ
することにより離型性を出す方法やフッ素樹脂層をロー
ル表面に形成する方法が知られている。特に電子写真装
置においては、カラートナーを使用することや微妙な画
像を表現するために離型性についてはより配慮をするこ
とが必要となってくる。
【０００３】しかしながら、上記した方法はいずれも満
足できるものではなく、例えば前述したようなフッ素樹
脂層を設けると微妙な画像を表現することが難しくな
る。また、ノンフィラー系のシリコーン樹脂層を表層に
設ける方法も知られているが、この方法では高い離型性
を有する反面、強度が十分に高くないことからクリーニ
ングブレード等のブレード類による摩耗に耐えうるよう
な耐摩耗性を有していない。特開平５−３２８９８号に
は強度対策として補強性シリカを添加することにより耐
摩耗性の向上を図っているが、このような補強性のフィ
ラーを添加するとトナー離型耐久性が劣る方向にいって
しまう。また、特開平５−２１４２５０号にはシリコー
ン系のレジンを添加することにより強度を高くして耐摩
耗性の向上を計っているが、これだけでは耐摩耗性を向
上させるには不十分である。つまり、フィラー系は耐摩
耗性はあるが、離型耐久性に劣り、ノンフィラー系は離
型耐久性には優れるが、耐摩耗性に劣るという欠点があ
る。
足できるものではなく、例えば前述したようなフッ素樹
脂層を設けると微妙な画像を表現することが難しくな
る。また、ノンフィラー系のシリコーン樹脂層を表層に
設ける方法も知られているが、この方法では高い離型性
を有する反面、強度が十分に高くないことからクリーニ
ングブレード等のブレード類による摩耗に耐えうるよう
な耐摩耗性を有していない。特開平５−３２８９８号に
は強度対策として補強性シリカを添加することにより耐
摩耗性の向上を図っているが、このような補強性のフィ
ラーを添加するとトナー離型耐久性が劣る方向にいって
しまう。また、特開平５−２１４２５０号にはシリコー
ン系のレジンを添加することにより強度を高くして耐摩
耗性の向上を計っているが、これだけでは耐摩耗性を向
上させるには不十分である。つまり、フィラー系は耐摩
耗性はあるが、離型耐久性に劣り、ノンフィラー系は離
型耐久性には優れるが、耐摩耗性に劣るという欠点があ
る。
【０００４】従って、上述のような問題から、高い離型
性を有し、かつ優れた耐摩耗性を有するものが求められ
ている。
性を有し、かつ優れた耐摩耗性を有するものが求められ
ている。
【０００５】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、定着ロール表層材として使用離型性及び耐摩耗性に
優れたロール表面を与える定着ロール、特にはフルカラ
ー用の定着ロールの表層材用加熱硬化型シリコーンエラ
ストマー組成物、及び該組成物の硬化物層を表層に有す
る定着ロールを提供することを目的とする。
で、定着ロール表層材として使用離型性及び耐摩耗性に
優れたロール表面を与える定着ロール、特にはフルカラ
ー用の定着ロールの表層材用加熱硬化型シリコーンエラ
ストマー組成物、及び該組成物の硬化物層を表層に有す
る定着ロールを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は上記
目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、一分子中に
珪素原子と結合する脂肪族不飽和炭化水素基を２個以上
含有するオルガノポリシロキサンと、一分子中に珪素原
子と結合する水素原子を２個以上含有するオルガノハイ
ドロジェンポリシロキサンとを主成分として含有するノ
ンフィラー系の加熱硬化型シリコーンエラストマー組成
物に、平均粒径が０．５〜２０μｍの球状溶融シリカを
上記脂肪族不飽和炭化水素基含有オルガノポリシロキサ
ン及びオルガノハイドロジェンポリシロキサンの合計量
１００重量部に対して１〜１５重量部の範囲で配合する
ことにより、定着ロール表層材、特にはフルカラー用の
定着ロール表層材としてロール表面に成形した場合、表
面に適度で曲面的な凹凸が形成され、離型性を損なわず
に強度が向上し、その結果耐摩耗性も向上させることが
でき、それ故、上記目的を効果的に達成し得ることを知
見し、本発明をなすに至った。
目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、一分子中に
珪素原子と結合する脂肪族不飽和炭化水素基を２個以上
含有するオルガノポリシロキサンと、一分子中に珪素原
子と結合する水素原子を２個以上含有するオルガノハイ
ドロジェンポリシロキサンとを主成分として含有するノ
ンフィラー系の加熱硬化型シリコーンエラストマー組成
物に、平均粒径が０．５〜２０μｍの球状溶融シリカを
上記脂肪族不飽和炭化水素基含有オルガノポリシロキサ
ン及びオルガノハイドロジェンポリシロキサンの合計量
１００重量部に対して１〜１５重量部の範囲で配合する
ことにより、定着ロール表層材、特にはフルカラー用の
定着ロール表層材としてロール表面に成形した場合、表
面に適度で曲面的な凹凸が形成され、離型性を損なわず
に強度が向上し、その結果耐摩耗性も向上させることが
でき、それ故、上記目的を効果的に達成し得ることを知
見し、本発明をなすに至った。
【０００７】従って、本発明は、 （１）一分子中に珪素原子と結合する脂肪族不飽和炭化
水素基を２個以上有するオルガノポリシロキサン （２）一分子中に珪素原子と結合する水素原子を２個以
上含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン （３）平均粒径が０．５〜２０μｍの球状溶融シリカを
上記（１）成分と（２）成分との合計量１００重量部に
対して１〜２０重量部 を含有してなることを特徴とする定着ロール表層材用加
熱硬化型シリコーンエラストマー組成物、及びこのシリ
コーンエラストマー組成物の硬化物層が表層に形成され
てなることを特徴とする定着ロールを提供する。
水素基を２個以上有するオルガノポリシロキサン （２）一分子中に珪素原子と結合する水素原子を２個以
上含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン （３）平均粒径が０．５〜２０μｍの球状溶融シリカを
上記（１）成分と（２）成分との合計量１００重量部に
対して１〜２０重量部 を含有してなることを特徴とする定着ロール表層材用加
熱硬化型シリコーンエラストマー組成物、及びこのシリ
コーンエラストマー組成物の硬化物層が表層に形成され
てなることを特徴とする定着ロールを提供する。
【０００８】以下、本発明につき更に詳述すると、本発
明の加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物の第一成
分である一分子中に珪素原子と結合する脂肪族不飽和炭
化水素基を２個以上含有するオルガノポリシロキサン
は、本発明の組成物の主材となる成分である。
明の加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物の第一成
分である一分子中に珪素原子と結合する脂肪族不飽和炭
化水素基を２個以上含有するオルガノポリシロキサン
は、本発明の組成物の主材となる成分である。
【０００９】ここで、上記オルガノポリシロキサンとし
ては、下記組成式（１）で示されるものを使用すること
ができる。 Ｒ1 a Ｒ2 b ＳｉＯ[4-(a+b)]/2 （１） （但し、式中Ｒ1 は一価の脂肪族不飽和炭化水素基、Ｒ
2 は脂肪族不飽和炭化水素基以外の置換または非置換の
一価炭化水素基であり、ａ，ｂはそれぞれ０＜ａ≦１、
１≦ｂ＜３、１≦ａ＋ｂ＜３を満たす正数である。）
ては、下記組成式（１）で示されるものを使用すること
ができる。 Ｒ1 a Ｒ2 b ＳｉＯ[4-(a+b)]/2 （１） （但し、式中Ｒ1 は一価の脂肪族不飽和炭化水素基、Ｒ
2 は脂肪族不飽和炭化水素基以外の置換または非置換の
一価炭化水素基であり、ａ，ｂはそれぞれ０＜ａ≦１、
１≦ｂ＜３、１≦ａ＋ｂ＜３を満たす正数である。）
【００１０】上記式（１）においてＲ1 としては、ビニ
ル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブ
テニル基、イソブテニル基、ヘモセニル基、シクロヘキ
セニル基などのアルケニル基が例示され、好ましくは炭
素数２〜１０、特に２〜４の脂肪族不飽和炭化水素基で
あり、特にビニル基が好ましい。また、Ｒ2 は好ましく
は炭素数１〜１２のもの、より好ましくは炭素数１〜８
のものであり、例えばメチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基など
のようなアルキル基、フェニル基、トリル基のようなア
リール基、ベンジル基、フェニルエチル基等のアラルキ
ル基、もしくはこれらの有機基の水素原子の一部もしく
は全部をハロゲン原子やシアノ基で置換したもの、例え
ばクロロメチル基、トリフロロプロピル基、シアノエチ
ル基などが例示されるが、特にメチル基、フェニル基、
トリフルオロプロピル基が好ましい。上記式（１）にお
いて、ケイ素原子に結合した各置換基は異なっていても
同一であっても良いが、一分子中に２個以上の脂肪族不
飽和炭化水素基を含んでいることが必要であり、特に分
子鎖両末端のケイ素原子上に有しているものが好まし
い。なお、オルガノポリシロキサンの構造は一般的には
直鎖状のジオルガノポリシロキサンであるが、部分的に
は分岐状や環状の骨格を有していても良く、また、トリ
オルガノシロキシ単位及びＳｉＯ4/2 単位を含有する三
次元網状の樹脂状物であってもよく、その重合度、即ち
分子中のケイ素原子の数は５０〜２万、特に１００〜１
万５千であることが望ましい。
ル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブ
テニル基、イソブテニル基、ヘモセニル基、シクロヘキ
セニル基などのアルケニル基が例示され、好ましくは炭
素数２〜１０、特に２〜４の脂肪族不飽和炭化水素基で
あり、特にビニル基が好ましい。また、Ｒ2 は好ましく
は炭素数１〜１２のもの、より好ましくは炭素数１〜８
のものであり、例えばメチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基など
のようなアルキル基、フェニル基、トリル基のようなア
リール基、ベンジル基、フェニルエチル基等のアラルキ
ル基、もしくはこれらの有機基の水素原子の一部もしく
は全部をハロゲン原子やシアノ基で置換したもの、例え
ばクロロメチル基、トリフロロプロピル基、シアノエチ
ル基などが例示されるが、特にメチル基、フェニル基、
トリフルオロプロピル基が好ましい。上記式（１）にお
いて、ケイ素原子に結合した各置換基は異なっていても
同一であっても良いが、一分子中に２個以上の脂肪族不
飽和炭化水素基を含んでいることが必要であり、特に分
子鎖両末端のケイ素原子上に有しているものが好まし
い。なお、オルガノポリシロキサンの構造は一般的には
直鎖状のジオルガノポリシロキサンであるが、部分的に
は分岐状や環状の骨格を有していても良く、また、トリ
オルガノシロキシ単位及びＳｉＯ4/2 単位を含有する三
次元網状の樹脂状物であってもよく、その重合度、即ち
分子中のケイ素原子の数は５０〜２万、特に１００〜１
万５千であることが望ましい。
【００１１】本発明に使用される第二成分の一分子中に
珪素原子と結合する水素原子を２個以上含有するオルガ
ノハイドロジェンポリシロキサンは、第一成分のオルガ
ノポリシロキサンの架橋剤となる成分であり、下記組成
式（２）で示されるものが好適に使用される。 Ｒ3 C Ｈd ＳｉＯ[4-(c+d)]/2 （２） （式中Ｒ3 は置換又は非置換の一価炭化水素基であり、
ｃ，ｄはそれぞれ０．００２≦ｃ≦１．０、１．８≦ｄ
≦２．２、で１．８＜ｃ＋ｄ≦３．０を満たす数であ
る。）
珪素原子と結合する水素原子を２個以上含有するオルガ
ノハイドロジェンポリシロキサンは、第一成分のオルガ
ノポリシロキサンの架橋剤となる成分であり、下記組成
式（２）で示されるものが好適に使用される。 Ｒ3 C Ｈd ＳｉＯ[4-(c+d)]/2 （２） （式中Ｒ3 は置換又は非置換の一価炭化水素基であり、
ｃ，ｄはそれぞれ０．００２≦ｃ≦１．０、１．８≦ｄ
≦２．２、で１．８＜ｃ＋ｄ≦３．０を満たす数であ
る。）
【００１２】前記式（２）において、Ｒ3 としては前記
したＲ1 及びＲ2 として例示したものと同様のものを挙
げることができるが、好ましくは脂肪族不飽和結合を除
く、炭素数１〜８のもの、より好ましくは炭素数１〜４
のものであり、具体的にはメチル基、エチル基、プロピ
ル基、ブチル基のようなアルキル基、フェニル基、トリ
ル基のようなアリール基、もしくはこれらの有機基の水
素原子の一部もしくは全部をハロゲン原子やシアノ基で
置換したもの、例えばクロロメチル基、トリフロロプロ
ピル基、シアノエチル基などが例示される。この有機基
は一種類に限定されない。なお、上記オルガノハイドロ
ジェンポリシロキサンの構造は一般的には直鎖状である
が、部分的には分岐状や環状の骨格を有していてもよ
く、また、三次元網状構造のものであっても良い。重合
度は３〜３００が好ましい。このオルガノハイドロジェ
ンポリシロキサンは分子中に２個以上、好ましくは３個
以上のケイ素原子に結合した水素原子（即ち、ＳｉＨ
基）を有するものであるが、このＳｉＨ基は分子鎖の末
端あるいは分子鎖途中のいずれに存在するものであって
もよい。
したＲ1 及びＲ2 として例示したものと同様のものを挙
げることができるが、好ましくは脂肪族不飽和結合を除
く、炭素数１〜８のもの、より好ましくは炭素数１〜４
のものであり、具体的にはメチル基、エチル基、プロピ
ル基、ブチル基のようなアルキル基、フェニル基、トリ
ル基のようなアリール基、もしくはこれらの有機基の水
素原子の一部もしくは全部をハロゲン原子やシアノ基で
置換したもの、例えばクロロメチル基、トリフロロプロ
ピル基、シアノエチル基などが例示される。この有機基
は一種類に限定されない。なお、上記オルガノハイドロ
ジェンポリシロキサンの構造は一般的には直鎖状である
が、部分的には分岐状や環状の骨格を有していてもよ
く、また、三次元網状構造のものであっても良い。重合
度は３〜３００が好ましい。このオルガノハイドロジェ
ンポリシロキサンは分子中に２個以上、好ましくは３個
以上のケイ素原子に結合した水素原子（即ち、ＳｉＨ
基）を有するものであるが、このＳｉＨ基は分子鎖の末
端あるいは分子鎖途中のいずれに存在するものであって
もよい。
【００１３】上記式（２）のオルガノハイドロジェンポ
リシロキサンの配合量は、このオルガノハイドロジェン
ポリシロキサン分子中の珪素原子と結合する水素原子、
即ちＳｉＨ基と第一成分のオルガノポリシロキサン分子
中の珪素原子と結合する脂肪族不飽和炭化水素基とのモ
ル比が１０：１〜１：１０、特に３：１〜１：３となる
範囲が好ましい。
リシロキサンの配合量は、このオルガノハイドロジェン
ポリシロキサン分子中の珪素原子と結合する水素原子、
即ちＳｉＨ基と第一成分のオルガノポリシロキサン分子
中の珪素原子と結合する脂肪族不飽和炭化水素基とのモ
ル比が１０：１〜１：１０、特に３：１〜１：３となる
範囲が好ましい。
【００１４】本発明では、第三成分として平均粒径が
０．５〜２０μｍの球状溶融シリカフィラーを配合す
る。
０．５〜２０μｍの球状溶融シリカフィラーを配合す
る。
【００１５】この第三成分の球状フィラーは、トナーの
離型性や強度向上に関して重要な役割を果たす。特にそ
の形状と粒径と添加量が関与している。まず形状に関し
ては球状である必要があり、表層材としてロール表面に
成形した場合、その球状であるという形状により表面に
適度で曲面的な凹凸を形成し、その結果トナーパターン
が付着したＰＰＣ用紙を熱圧着させる場合に適度な滑り
性を有することにより耐摩耗性が向上し、このフィラー
により強度も向上してくることから、その結果として離
型耐久性も損なうことがない。また、前述の特性を引き
出すにはその平均粒径も重要であり、平均粒径が０．５
〜２０μｍ、好ましくは１〜１０μｍである。前記粒径
の範囲からはずれると表層材表面の適度な凹凸が形成で
きなくなる。
離型性や強度向上に関して重要な役割を果たす。特にそ
の形状と粒径と添加量が関与している。まず形状に関し
ては球状である必要があり、表層材としてロール表面に
成形した場合、その球状であるという形状により表面に
適度で曲面的な凹凸を形成し、その結果トナーパターン
が付着したＰＰＣ用紙を熱圧着させる場合に適度な滑り
性を有することにより耐摩耗性が向上し、このフィラー
により強度も向上してくることから、その結果として離
型耐久性も損なうことがない。また、前述の特性を引き
出すにはその平均粒径も重要であり、平均粒径が０．５
〜２０μｍ、好ましくは１〜１０μｍである。前記粒径
の範囲からはずれると表層材表面の適度な凹凸が形成で
きなくなる。
【００１６】更に、球状フィラーの添加量は、上記第一
成分及び第二成分の合計量１００重量部に対して１〜２
０重量部、好ましくは３〜１２重量部とする。１重量部
より少ないと強度がだせなくなり、耐摩耗性を向上させ
ることができず、２０重量部より多いと離型耐久性に問
題が出てくる。
成分及び第二成分の合計量１００重量部に対して１〜２
０重量部、好ましくは３〜１２重量部とする。１重量部
より少ないと強度がだせなくなり、耐摩耗性を向上させ
ることができず、２０重量部より多いと離型耐久性に問
題が出てくる。
【００１７】本発明の組成物には、その他の成分とし
て、必要に応じて、補強剤となる上記以外のシリコーン
系のレジン、上記（１）成分と（２）成分を硬化する際
のヒドロシリル化反応に用いる付加反応触媒として白金
系の化合物、ロジウム系化合物、パラジウム系化合物等
の白金属金属化合物、窒素含有化合物やアセチレン化合
物、リン化合物、ニトリル化合物、カルボキシレート、
錫化合物、水銀化合物、硫黄化合物等のヒドロシリル化
反応制御剤、酸化鉄、酸化セリウムのような耐熱剤、接
着性付与剤、チクソ性付与剤等を配合することができ
る。
て、必要に応じて、補強剤となる上記以外のシリコーン
系のレジン、上記（１）成分と（２）成分を硬化する際
のヒドロシリル化反応に用いる付加反応触媒として白金
系の化合物、ロジウム系化合物、パラジウム系化合物等
の白金属金属化合物、窒素含有化合物やアセチレン化合
物、リン化合物、ニトリル化合物、カルボキシレート、
錫化合物、水銀化合物、硫黄化合物等のヒドロシリル化
反応制御剤、酸化鉄、酸化セリウムのような耐熱剤、接
着性付与剤、チクソ性付与剤等を配合することができ
る。
【００１８】この付加反応触媒としては、上記（１）成
分のアルケニル基と、（２）成分のＳｉＨ基との付加反
応（アルケンのヒドロシリル化反応）を促進するもので
あれば特に制限はなく、例えば、白金系触媒、パラジウ
ム系触媒、ロジウム系触媒等の白金族元素よりなる付加
反応触媒を挙げることができ、中でも白金系触媒が好ま
しい。白金系触媒としては、例えば、白金の単体（白金
黒）、塩化白金酸、白金−オレフィン錯体、白金−アル
コール錯体、或いはアルミナ、シリカ等の担体に白金の
単体を担持させたものなどを挙げることができる。上記
塩化白金酸又は白金−オレフィン錯体は、アルコール系
溶剤、ケトン系溶剤、エーテル系溶剤、その他の有機溶
剤に溶解して用いることが好ましく、このように溶解し
て用いることにより、用いる触媒量を正確に計量するこ
とができ、また該触媒を組成物中に均一に混在させるこ
とができる。また、固形の触媒を用いる場合には、組成
物中に均一に混在させるために触媒を細かく粉砕するこ
とが有効である。また、上記の白金の単体等を担持させ
る担体としては、粒径が小さく、表面積が大きいものを
選択することが好ましい。
分のアルケニル基と、（２）成分のＳｉＨ基との付加反
応（アルケンのヒドロシリル化反応）を促進するもので
あれば特に制限はなく、例えば、白金系触媒、パラジウ
ム系触媒、ロジウム系触媒等の白金族元素よりなる付加
反応触媒を挙げることができ、中でも白金系触媒が好ま
しい。白金系触媒としては、例えば、白金の単体（白金
黒）、塩化白金酸、白金−オレフィン錯体、白金−アル
コール錯体、或いはアルミナ、シリカ等の担体に白金の
単体を担持させたものなどを挙げることができる。上記
塩化白金酸又は白金−オレフィン錯体は、アルコール系
溶剤、ケトン系溶剤、エーテル系溶剤、その他の有機溶
剤に溶解して用いることが好ましく、このように溶解し
て用いることにより、用いる触媒量を正確に計量するこ
とができ、また該触媒を組成物中に均一に混在させるこ
とができる。また、固形の触媒を用いる場合には、組成
物中に均一に混在させるために触媒を細かく粉砕するこ
とが有効である。また、上記の白金の単体等を担持させ
る担体としては、粒径が小さく、表面積が大きいものを
選択することが好ましい。
【００１９】付加反応触媒の配合量は、上記（１）成分
と、（２）成分とを反応させ、硬化物を得ることができ
る量であれば特に制限はなく、通常、触媒中の白金族元
素の重量換算で、上記（Ａ）成分の重量に対して、０．
１〜１０００ｐｐｍ、好ましくは１〜５００ｐｐｍ程度
とすることができる。
と、（２）成分とを反応させ、硬化物を得ることができ
る量であれば特に制限はなく、通常、触媒中の白金族元
素の重量換算で、上記（Ａ）成分の重量に対して、０．
１〜１０００ｐｐｍ、好ましくは１〜５００ｐｐｍ程度
とすることができる。
【００２０】また、本発明の組成物には、硬化後の定着
ロール表層材の表面から徐々にしみ出して、トナー離型
性を保持・向上させるために無官能性のシリコーンオイ
ル又はシリコーン生ゴム（いずれも、通常トリメチルシ
リル基で末端が封鎖されたポリジメチルシロキサン）を
添加することができる。なお、これら任意成分の添加量
は、本発明の効果を妨げない範囲で通常量とすることが
できる。
ロール表層材の表面から徐々にしみ出して、トナー離型
性を保持・向上させるために無官能性のシリコーンオイ
ル又はシリコーン生ゴム（いずれも、通常トリメチルシ
リル基で末端が封鎖されたポリジメチルシロキサン）を
添加することができる。なお、これら任意成分の添加量
は、本発明の効果を妨げない範囲で通常量とすることが
できる。
【００２１】本発明の加熱硬化型シリコーンエラストマ
ー組成物は、上記成分を通常の方法で混合した後、室温
（例えば１０〜３０℃）〜２５０℃、特に８０〜１５０
℃で数秒〜８時間、特に１分〜４時間程度の条件で加熱
することで成形することができ、更に６０℃〜２５０
℃、特に８０℃〜２００℃で１０分〜４８時間の条件で
ポストキュアーすることが好ましい。
ー組成物は、上記成分を通常の方法で混合した後、室温
（例えば１０〜３０℃）〜２５０℃、特に８０〜１５０
℃で数秒〜８時間、特に１分〜４時間程度の条件で加熱
することで成形することができ、更に６０℃〜２５０
℃、特に８０℃〜２００℃で１０分〜４８時間の条件で
ポストキュアーすることが好ましい。
【００２２】
【発明の効果】本発明の加熱硬化型シリコーンエラスト
マー組成物は、離型性に優れている上、耐摩耗性にも優
れた硬化物を与えるもので、ＰＰＣやファクシミリの定
着ロール、電子写真装置の定着ロール、特にフルカラー
用電子写真装置の定着ロールの表層材として非常に優れ
た性能を有する。
マー組成物は、離型性に優れている上、耐摩耗性にも優
れた硬化物を与えるもので、ＰＰＣやファクシミリの定
着ロール、電子写真装置の定着ロール、特にフルカラー
用電子写真装置の定着ロールの表層材として非常に優れ
た性能を有する。
【００２３】
【実施例】以下、実施例及び比較例を示して本発明を具
体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限される
ものではない。なお、各例で採用した性能評価方法は以
下の通りである。
体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限される
ものではない。なお、各例で採用した性能評価方法は以
下の通りである。
【００２４】（測定項目）耐トナー特性 市販のマゼンダ色トナー（（株）キャノン製Ｆ４１−６
８２１−１００）を用い、そのトナーをコピー紙にの
せ、トナー付着面をシリコーンゴムシートに密着させ、
１０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で１６０℃／５分の条件でプレ
スした。コピー紙をはぎ取った後、そのシリコーンゴム
シートに新たなコピー紙を載せ、同様の条件で再度プレ
スし、その紙に移行したかどうかを色差計によりΔａ
（赤色度を示す指数の変化量）、ΔＥ（色差）の値をチ
ェックする。この作業を同様のシリコーンゴムシートで
５０回繰り返した。
８２１−１００）を用い、そのトナーをコピー紙にの
せ、トナー付着面をシリコーンゴムシートに密着させ、
１０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で１６０℃／５分の条件でプレ
スした。コピー紙をはぎ取った後、そのシリコーンゴム
シートに新たなコピー紙を載せ、同様の条件で再度プレ
スし、その紙に移行したかどうかを色差計によりΔａ
（赤色度を示す指数の変化量）、ΔＥ（色差）の値をチ
ェックする。この作業を同様のシリコーンゴムシートで
５０回繰り返した。
【００２５】動摩擦係数 協和動摩擦係数精密測定装置ＤＦ・ＰＭ型（協和科学
（株）製）を用い、フルレンジ５０ｇ、ギヤ比１：１、
電圧８２Ｖ、スピード５０ｍｍ／ｍｉｎの測定条件で測
定した。
（株）製）を用い、フルレンジ５０ｇ、ギヤ比１：１、
電圧８２Ｖ、スピード５０ｍｍ／ｍｉｎの測定条件で測
定した。
【００２６】引張り強度 テンソーメータ１０（モンサント社製）を用い、スピー
ド５００ｉｎ／ｍｉｎの測定条件で測定した。
ド５００ｉｎ／ｍｉｎの測定条件で測定した。
【００２７】硬度 ＪＩＳ Ｋ ６３０１の硬度Ａに従って測定した。
【００２８】表面状態 ３次元粗さ測定器ＳＥ−３０Ｋ（（株）小坂研究所製）
を用いて、Ｘ測定長さ０．９ｍｍ、Ｙ送りピッチ１０μ
ｍ、Ｘ送り速さ０．２ｍｍ／ｓｅｃの測定条件にて観察
した。
を用いて、Ｘ測定長さ０．９ｍｍ、Ｙ送りピッチ１０μ
ｍ、Ｘ送り速さ０．２ｍｍ／ｓｅｃの測定条件にて観察
した。
【００２９】〔実施例１〕両末端ビニル基含有ジメチル
ポリシロキサン（重合度８０００、ビニル価０．０００
３４ｍｏｌ／１００ｇ）５０部、両末端ビニル基含有ジ
メチルポリシロキサン（重合度５００、ビニル価０．０
０５３ｍｏｌ／１００ｇ）６０部、両末端がトリメチル
シリル基で封鎖された無官能ジメチルポリシロキサン
（重合度１００００）１０部、ビニル基を含有するＭ単
位（即ち、ビニルジメチルシリル単位；（ＣＨ2 ＝Ｃ
Ｈ）（ＣＨ3 ）2 ＳｉＯ1/2 単位及びトリメチルシリル
単位；（ＣＨ3 ）3 ＳｉＯ1/2 単位）とＱ単位（即ち、
ＳｉＯ4/2 単位）とからなるシリコーンレジン（ビニル
価０．０４４ｍｏｌ／１００ｇ）８０部、球形の溶融シ
リカＦＢ−３Ｓ（電気化学工業（株）製、平均粒径３μ
ｍ）２０部、メチルハイドロジェンポリシロキサン（重
合度２７、Ｓｉ−Ｈ当量０．００６９４ｍｏｌ／ｇ）１
１部、白金触媒（Ｐｔ濃度１重量％）０．２１部を混合
し、１２０℃で１０分プレス成形後、２００℃で４時間
ポストキュアーを行い、２ｍｍ厚シートを得た。
ポリシロキサン（重合度８０００、ビニル価０．０００
３４ｍｏｌ／１００ｇ）５０部、両末端ビニル基含有ジ
メチルポリシロキサン（重合度５００、ビニル価０．０
０５３ｍｏｌ／１００ｇ）６０部、両末端がトリメチル
シリル基で封鎖された無官能ジメチルポリシロキサン
（重合度１００００）１０部、ビニル基を含有するＭ単
位（即ち、ビニルジメチルシリル単位；（ＣＨ2 ＝Ｃ
Ｈ）（ＣＨ3 ）2 ＳｉＯ1/2 単位及びトリメチルシリル
単位；（ＣＨ3 ）3 ＳｉＯ1/2 単位）とＱ単位（即ち、
ＳｉＯ4/2 単位）とからなるシリコーンレジン（ビニル
価０．０４４ｍｏｌ／１００ｇ）８０部、球形の溶融シ
リカＦＢ−３Ｓ（電気化学工業（株）製、平均粒径３μ
ｍ）２０部、メチルハイドロジェンポリシロキサン（重
合度２７、Ｓｉ−Ｈ当量０．００６９４ｍｏｌ／ｇ）１
１部、白金触媒（Ｐｔ濃度１重量％）０．２１部を混合
し、１２０℃で１０分プレス成形後、２００℃で４時間
ポストキュアーを行い、２ｍｍ厚シートを得た。
【００３０】〔実施例２〕実施例１の溶融シリカＦＢ−
３ＳをＦＢ−１０Ｓ（電気化学工業（株）製、平均粒径
１０μｍ）に変更する以外は実施例１と同様な配合を
し、シート成形体を得た。
３ＳをＦＢ−１０Ｓ（電気化学工業（株）製、平均粒径
１０μｍ）に変更する以外は実施例１と同様な配合を
し、シート成形体を得た。
【００３１】〔比較例１〕実施例１の溶融シリカＦＢ−
３Ｓを使用しない以外は実施例１と同様な配合とし、シ
ート成形体を得た。
３Ｓを使用しない以外は実施例１と同様な配合とし、シ
ート成形体を得た。
【００３２】〔比較例２〕実施例１の溶融シリカＦＢ−
３Ｓを補強性シリカであるエロジル３００（日本アエロ
ジル社製、平均粒径０．００７μｍ）を３０部にし、メ
チルハイドロジェンポリシロキサンを１０部にした以外
は実施例１と同様な組成とし、シート成形体を得た。
３Ｓを補強性シリカであるエロジル３００（日本アエロ
ジル社製、平均粒径０．００７μｍ）を３０部にし、メ
チルハイドロジェンポリシロキサンを１０部にした以外
は実施例１と同様な組成とし、シート成形体を得た。
【００３３】上記実施例及び比較例で得られたシートの
耐トナー特性、動摩擦係数、引張り強度を上記方法で評
価した。結果を表１，２に示す。
耐トナー特性、動摩擦係数、引張り強度を上記方法で評
価した。結果を表１，２に示す。
【００３４】また、実施例１、比較例１，２の表面状態
を上記方法で評価した。結果をそれぞれ図１，２，３に
示す。
を上記方法で評価した。結果をそれぞれ図１，２，３に
示す。
【００３５】表１，２の結果から、本発明の加熱硬化型
シリコーンエラストマー組成物（実施例１，２）の硬化
物は、耐トナー性についてはΔＥ及びΔａ値が低く、ノ
ンフィラー系と同等の性能を有すること、また、強度が
高く、動摩擦係数も低いことから耐摩耗性にも優れてい
ることが確認された。更に、図１乃至３から、本発明組
成物の硬化物の表面は、適度で曲面的な凹凸が形成され
ていることが確認された。
シリコーンエラストマー組成物（実施例１，２）の硬化
物は、耐トナー性についてはΔＥ及びΔａ値が低く、ノ
ンフィラー系と同等の性能を有すること、また、強度が
高く、動摩擦係数も低いことから耐摩耗性にも優れてい
ることが確認された。更に、図１乃至３から、本発明組
成物の硬化物の表面は、適度で曲面的な凹凸が形成され
ていることが確認された。
【００３６】
【表１】
【００３７】
【表２】
【図１】実施例１で得られたシートの表面状態を示す画
像図である。
像図である。
【図２】比較例１で得られたシートの表面状態を示す画
像図である。
像図である。
【図３】比較例２で得られたシートの表面状態を示す画
像図である。
像図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮越 雅信 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電 子材料技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭62−255982（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−6356（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08L 83/04 G03G 15/20 102
Claims (2)
- 【請求項１】 （１）一分子中に珪素原子と結合する脂
肪族不飽和炭化水素基を２個以上有するオルガノポリシ
ロキサン、（２）一分子中に珪素原子と結合する水素原
子を２個以上含有するオルガノハイドロジェンポリシロ
キサン、（３）平均粒径が０．５〜２０μｍの球状溶融
シリカを上記（１）成分と（２）成分との合計量１００
重量部に対して１〜２０重量部、を含有してなることを
特徴とする定着ロール表層材用加熱硬化型シリコーンエ
ラストマー組成物。 - 【請求項２】 請求項１記載のシリコーンエラストマー
組成物の硬化物層が表層に形成されてなることを特徴と
する定着ロール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02339695A JP3185583B2 (ja) | 1995-01-18 | 1995-01-18 | 定着ロール表層材用加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物及び定着ロール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02339695A JP3185583B2 (ja) | 1995-01-18 | 1995-01-18 | 定着ロール表層材用加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物及び定着ロール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08193166A JPH08193166A (ja) | 1996-07-30 |
| JP3185583B2 true JP3185583B2 (ja) | 2001-07-11 |
Family
ID=12109355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02339695A Expired - Fee Related JP3185583B2 (ja) | 1995-01-18 | 1995-01-18 | 定着ロール表層材用加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物及び定着ロール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3185583B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6321062B1 (en) | 1999-03-09 | 2001-11-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Fixing-unit roller making use of composite material, process for its production, and fixing assembly employing the roller |
| JP5228523B2 (ja) * | 2008-02-21 | 2013-07-03 | 株式会社リコー | 定着部材、それを用いた定着装置及び画像形成装置 |
-
1995
- 1995-01-18 JP JP02339695A patent/JP3185583B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08193166A (ja) | 1996-07-30 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |