JP3861204B2

JP3861204B2 - Ｅｐｍを主成分とするノンオイルゴム組成物を用いた写真プリント等搬送用ゴムローラ

Info

Publication number: JP3861204B2
Application number: JP2002375939A
Authority: JP
Inventors: 章年田原
Original assignee: Yamauchi Corp
Current assignee: Yamauchi Corp
Priority date: 2001-12-28
Filing date: 2002-12-26
Publication date: 2006-12-20
Anticipated expiration: 2022-12-26
Also published as: JP2003261728A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＥＰＭ（エチレン−プロピレン共重合体）を主成分とするノンオイルゴム組成物、とくに軟化剤としてオイル成分を含有しないタイプのノンオイルゴム組成物を用いた写真プリント等搬送用ゴムローラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、カラー写真の普及と共に需要が増大し、手軽にかつ迅速にプリントして、ユーザーが手にすることのできるプリクラ（登録商標「プリント倶楽部」の通称）作成装置や自動証明写真作成装置などが多数設置されている。
【０００３】
これらのプリクラ作成装置や自動証明写真作成装置などにおいて、現像処理後のカットシート状印画紙すなわち写真プリントを搬送するゴムローラに使用される材料としては、写真プリントとの摩擦力が大きく、低硬度であること、繰り返しの写真プリントの搬送（送り）に対して摩耗が少ないことが重要である。
【０００４】
このようなゴムローラを製造するためのゴム組成物としては、従来より、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体（ＥＰＤＭ）を主成分とするゴム組成物が使用されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来は、低硬度のゴムローラを得るために、多量のオイルを軟化剤として配合しており、このようなオイル含有ＥＰＤＭを主成分とするゴム組成物からなるゴムローラを写真プリントの搬送（送り）用ゴムローラとした場合、ゴムローラの表面に析出（ブリード）したオイルが写真プリントの表面に付着し、プリントの表面が汚れるという問題があった。
【０００６】
また、低硬度のゴムローラを得るために、ＥＰＤＭを主成分とするゴム組成物に軟化剤としてのオイルを配合すると、耐摩耗性を著しく低下させるという問題があった。一方、ＥＰＤＭにオイルを配合しなかった場合には、デュロメータ硬さＡ５５以下のゴムローラを得ることは、非常に困難であった。
【０００７】
一方、従来より、ゴム組成物に対しては、加硫操作によりゴムを硬化させるための硬化剤として、加硫剤や加硫促進剤が添加配合されているが、これらの加硫剤及び加硫促進剤がゴム表面に析出してくる現象（ブルーム）を起こすという問題がある。ブルームが発生すると、ゴムローラと写真プリントとの摩擦力が極端に低下するために、ゴムローラがすべってしまい、写真プリントを搬送できないという問題や、写真プリントの表面を汚染するという問題があった。
【０００８】
本発明者は、上記問題を解決するために、鋭意検討を重ねた結果、ＥＰＭ（エチレン−プロピレン共重合体）を主成分とするゴム組成物であって、オイル等の軟化剤を全く用いることなく、いわゆるノンオイルのゴム組成物とすることにより、低硬度であり、優れた写真プリント等の搬送（送り）特性を有し、しかも写真プリント等の相手材に対する汚染がない写真プリント等搬送用ゴムローラを形成し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
本発明の目的は、上記の従来技術の問題を解決し、ＥＰＭを主成分とするゴム組成物を用いた写真プリント等搬送用ゴムローラであって、オイル等の軟化剤を全く用いることなく、いわゆるノンオイルタイプで、低硬度であり、このため、プリント等の表面を汚すことが全くなく、写真プリントとの間に、より高い摩擦力を得ることができて、安定した写真プリント等搬送特性を長期間維持することができる、ＥＰＭを主成分とするノンオイルゴム組成物を用いた写真プリント等搬送用ゴムローラを提供しようとすることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１記載の写真プリント等搬送用ゴムローラの発明は、ムーニ粘度ＭＬ_１＋４（１００℃）３５〜７５のＥＰＭ１００重量部と、充填剤３〜２０重量部と、架橋剤としての有機過酸化物２．５〜４重量部と、架橋助剤０．１〜５重量部と、ＥＰＭ以外のゴム０〜５重量部とを配合してなるノンオイルゴム組成物を、筒状に成形してなる弾性体層と、軸芯とよりなることを特徴としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施の形態を説明する。
【００１２】
本発明による写真プリント等搬送用ゴムローラに用いるＥＰＭを主成分とするノンオイルゴム組成物は、ムーニ粘度ＭＬ_１＋４（１００℃）３５〜７５、好ましくは３８〜５０のＥＰＭを含有している。
【００１３】
ここで、ＥＰＭのムーニ粘度ＭＬ_１＋４（１００℃）が３５未満であれば、圧縮永久歪み及び耐摩耗性が悪化するので、好ましくない。またＥＰＭのムーニ粘度ＭＬ_１＋４（１００℃）が７５を越えると、硬さがアップし、写真プリント等の搬送（送り）特性が低下するので、好ましくない。
【００１４】
上記充填剤には、シリカ、酸化チタン、炭酸カルシウム、カーボンブラック、クレー及びタルクよりなる群の中から選ばれた少なくとも１つの物質を用いる。ここで、充填剤の配合量は、ＥＰＭ１００重量部に対し、３〜２０重量部、好ましくは５〜１５重量部である。充填剤の配合量が、ＥＰＭ１００重量部に対し、３重量部未満であれば、成形によって得られるゴムローラの機械的強度が充分でないので、好ましくない。また充填剤の配合量が、ＥＰＭ１００重量部に対し、２０重量部を越えると、硬さがアップし、写真プリント等の搬送（送り）特性が低下するので、好ましくない。
【００１５】
また、上記架橋剤としての有機過酸化物は、ジクミルパーオキシド、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、エチル−３，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブチレート、ｔ−ブチルクミルパーオキシド、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、及び（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）カルボナートよりなる群の中から選ばれた少なくとも１つの化合物を用いる。とくに、低い圧縮永久歪みが得られる、ジクミルパーオキシド、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサンを用いるのが好ましい。上記架橋剤としての有機過酸化物は、これらは単独であるいは２種を混合して使用してもよい。
【００１６】
架橋剤としての有機過酸化物の配合量は、ＥＰＭ１００重量部に対し、２．５〜４重量部、好ましくは２．８〜３．４重量部である。ここで、架橋剤としての有機過酸化物の配合量が、ＥＰＭ１００重量部に対し２．５重量部未満であれば、ＥＰＭの縮合重合のさいの架橋が不充分であるため、成形によって得られるゴムローラの機械的強度、圧縮永久歪、耐摩耗性が充分でないので、好ましくない。また有機過酸化物の配合量が、ＥＰＭ１００重量部に対し４重量部を越えると、ＥＰＭの硬さアップとともに、過剰の架橋剤やその分解物の量が増えて、好ましくない。
【００１７】
本発明においては、このような有機過酸化物とともに、硫黄、Ｎ，Ｎ′−ｍ−フェニレンジマレイミド、トリアリルイソシアヌレート、アクリル酸亜鉛、メタクリル酸亜鉛、多官能性メタクリレートモノマ、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、及びシンジオタクチック−１，２−ポリブタジエンゴムなどの架橋助剤を、０．１〜５重量部配合する。このような架橋助剤を配合することにより、耐摩耗性や圧縮永久歪み特性を向上させることができる。
【００１８】
ここで、架橋助剤の配合量が０．１重量部未満であれば、ゴムの成形が困難となるうえ、耐摩耗性や圧縮永久歪み等のゴム物性が劣ったものとなるので、好ましくない。また架橋助剤の配合量が５重量部を超えると、ゴムロールの低硬度化が困難となるうえ、最大伸びの低下、圧縮永久歪みの増大等の問題が発生するので、好ましくない。
【００１９】
上記ノンオイルゴム組成物の架橋助剤としては、低硬度、圧縮永久歪み、伸び等の物性上のバランスに優れた架橋ゴムを得るためには、硫黄を用いるのが好ましい。硫黄の好ましい配合量は、ＥＰＭ１００重量部に対し、０．１〜１．０重量部、より好ましくは０．４〜０．６重量部である。ここで、架橋助剤としての硫黄の配合量が、ＥＰＭ１００重量部に対して０．１重量部未満では、充分に架橋ができず、耐摩耗性が悪くなる。また、架橋助剤としての硫黄の配合量が、ＥＰＭ１００重量部に対して１重量部を超えると、架橋助剤としての硫黄がリターダー（加硫阻害剤）として作用し、加硫速度低下、架橋密度低下をもたらす。また、架橋に使われなかった未反応の硫黄がゴム表面にブルームしてきて摩擦係数を低下させるため、写真プリント等の搬送特性が低下するので、好ましくない。
【００２０】
上記ノンオイルゴム組成物には、さらに、その他のゴム、例えばエチレンプロピレンジエン三元共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）等を、ＥＰＭ１００重量部に対して５重量部以下含有することができる。
【００２１】
上記その他のゴムの配合量が、ＥＰＭ１００重量部に対し、５重量部を越えると、圧縮永久歪が大きくなり、写真プリント等の搬送（送り）特性が低下するので、好ましくない。
【００２２】
その他、加工助剤、老化防止剤等の、一般にゴムの配合に用いられる配合剤を、必要に応じて配合することができる。
【００２３】
本発明の写真プリント等搬送用ゴムローラは、上記のノンオイルゴム組成物を、筒状に成形してなる弾性体層と、これの中心軸に装着されかつ通常金属製である軸芯とよりなるものである。
【００２４】
ゴムローラの弾性体層のデュロメータ硬さは、Ａ４５〜Ａ５２の範囲にあるのが好ましい。ここで、ゴムローラの弾性体層の硬さがＡ４５未満であれば、耐摩耗性が充分でなく、またゴムローラの弾性体層の硬さがＡ５２を越えると、硬さがアップし、摩擦係数が下がるため、写真プリント等の搬送特性が低下するので、好ましくない。
【００２５】
本発明においては、上記ＥＰＭを主成分とするノンオイルゴム組成物を混練し、これを常法により加硫して、厚肉筒形のローラ形状に成形して弾性体層を得、この弾性体層の中心軸に、例えばステンレス鋼製の軸芯を装着することにより、写真プリント等搬送用のゴムローラを製造することができる。
【００２６】
【実施例】
つぎに、本発明の実施例を比較例と共に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
【００２７】
実施例１
ムーニ粘度ＭＬ_１＋４（１００℃）４０のＥＰＭ〔ＪＳＲ株式会社製、商品名・ＥＰ１１：表中にＥＰＭ（１）と記載〕１００重量部に、ジクミルパーオキシド〔有機過酸化物架橋剤：表中に架橋剤（１）と記載〕（日本油脂株式会社製）３．２重量部、充填剤としてのシリカ（日本シリカ工業株式会社製、商品名ニプシールＥＲ）５重量部、酸化チタン（ＴｉＯ_２）（正同化学株式会社製）５重量部、及び架橋助剤としての硫黄（鶴見化学工業株式会社）０．５重量部を配合し、混練機を用いて、ノンオイルゴム組成物を製造した。
【００２８】
そして、上記ノンオイルゴム組成物を押し出した後、ゴムローラの形状に対応する金型を用いて、１７０℃、１０分間の条件で加硫成形して、外径１１ｍｍ、内径２ｍｍ、長さ１７ｍｍのゴム弾性体層をつくり、さらに、この弾性体層の軸孔に金属製軸芯を嵌め入れ、ゴムローラを製作した。
【００２９】
実施例２
実施例１と同様に実施するが、実施例１のゴム組成物に、さらにムーニ粘度ＭＬ_１＋４（１００℃）４３、ヨウ素価１５、及びプロピレン含有率４３％を有するＥＰＤＭ（ＪＳＲ株式会社製、商品名・ＥＰ３３）５重量部を配合し、混練機を用いて、ノンオイルゴム組成物を製造した。また、このノンオイルゴム組成物から実施例１の場合と同様にして、ゴムローラを製作した。
【００３０】
実施例３と４
実施例１と同様に実施するが、ＥＰＭ（１）１００重量部に対し、架橋助剤として、硫黄に代えて、ＳＢＲ（ＪＳＲ株式会社製、商品名・ＳＢＲ１５０２）３重量部、及び５重量部をそれぞれ配合し、混練機を用いて、ノンオイルゴム組成物を製造した。また、これらのノンオイルゴム組成物から実施例１の場合と同様にして、ゴムローラを製作した。
【００３１】
実施例５
実施例１と同様に実施するが、ＥＰＭ（１）１００重量部に対し、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン〔有機過酸化物架橋剤：表中には架橋剤（２）と記載〕（化薬アクゾ株式会社製）３．２重量部、充填剤としてのシリカ５重量部、酸化チタン（ＴｉＯ_２）１０重量部、及び架橋助剤としての硫黄０．５重量部を配合し、混練機を用いて、ノンオイルゴム組成物を製造した。また、これらのノンオイルゴム組成物から実施例１の場合と同様にして、ゴムローラを製作した。
【００３２】
実施例６
実施例１と同様に実施するが、ムーニ粘度ＭＬ_１＋４（１００℃）７４のＥＰＭ〔ＪＳＲ株式会社製、商品名・Ｔ７９７１：表中にＥＰＭ（２）と記載〕１００重量部に、ジクミルパーオキシド〔架橋剤（１）〕３．２重量部、充填剤としてのシリカ５重量部、酸化チタン（ＴｉＯ_２）１０重量部、及び架橋助剤としての硫黄０．５重量部を配合し、混練機を用いて、ノンオイルゴム組成物を製造した。また、これらのノンオイルゴム組成物から実施例１の場合と同様にして、ゴムローラを製作した。
【００３３】
比較例１
実施例１と同様に実施するが、ＥＰＭ（１）９０重量部に対し、ＥＰＤＭ（日本合成ゴム株式会社製、商品名・ＥＰ３３）１０重量部を配合し、混練機を用いて、ゴム組成物を製造した。また、このゴム組成物から実施例１の場合と同様にして、ゴムローラを製作した。
【００３４】
比較例２
実施例１と同様に実施するが、ＥＰＭ（１）１００重量部に対し、架橋助剤として、硫黄に代えて、上記ＳＢＲ１０重量部を配合し、混練機を用いて、ゴム組成物を製造した。また、これらのゴム組成物から実施例１の場合と同様にして、ゴムローラを製作した。
【００３５】
比較例３
実施例１と同様に実施するが、ＥＰＭに代えて、ＥＰＤＭ（日本合成ゴム株式会社製、商品名・ＥＰ３３）１００重量部に、ジクミルパーオキシド〔架橋剤（１）〕２．８重量部、充填剤としてのシリカ５重量部、及び酸化チタン（ＴｉＯ_２）５重量部を配合し、混練機を用いて、ゴム組成物を製造した。また、このゴム組成物から実施例１の場合と同様にして、ゴムローラを製作した。
【００３６】
比較例４
比較例３のゴム組成物に、パラフィン系オイル（出光興産株式会社製、商品名・ＰＷ３８０）５重量部を配合し、混練機を用いて、ゴム組成物を製造した。また、これらのゴム組成物から実施例１の場合と同様にして、ゴムローラを製作した。
【００３７】
比較例５
実施例１と同様に実施するが、実施例１のゴム組成物に、パラフィン系オイル（出光興産株式会社製、商品名・ＰＷ３８０）５重量部を配合し、混練機を用いて、ゴム組成物を製造した。また、これらのゴム組成物から実施例１の場合と同様にして、ゴムローラを製作した。
【００３８】
評価試験
上記実施例１〜６及び比較例１〜５において作製したゴムローラについて、ゴムローラとしての弾力性、機械的強度、耐摩耗性等の諸特性を評価するために、（１）デュロメータ硬さ、（２）反発弾性（％）、（３）圧縮永久歪み（％）、（４）引張り弾性（ＭＰａ）、（５）最大伸び（％）、（６）引裂き強度（ｋＮ／ｍ）を、それぞれＪＩＳ規格に基づいて測定し、試験を行った。
【００３９】
また、写真プリント用カラープリンタ装置の実機に、上記実施例１〜６及び比較例１〜５のゴムローラを取りつけ、写真プリントの耐汚染性、写真プリントの搬送特性を評価した。
【００４０】
なおここで、写真プリントの耐汚染性、及び写真プリントの搬送特性の評価テストは、つぎのようにして行なった。
【００４１】
上記実施例１〜６及び比較例１〜５のゴムローラを取りつけたカラープリンタ装置の実機に、写真プリントを通過させ、通過した写真プリントの印字画像にローラ跡が発生していないか、どうかを目視により観察した。
【００４２】
そして、ゴムローラを通過した写真プリントの印字画像に、ローラ跡が無いものを「○」、ローラ跡があるものを「×」として、表中に記載した。
【００４３】
またこのとき、ゴムローラの作用により、カラープリンタ装置内を搬送される写真プリントの搬送力の評価を下記のように行なった。
【００４４】
写真プリント搬送特性
◎：搬送力が非常に高い
○：搬送力が高い
△：搬送が不安定
×：ミスフィードが発生した
得られた結果を、下記の表１にまとめて示した。
【００４５】
【表１】

表１の結果から明かなように、本発明の実施例１〜６のゴムローラでは、従来のようなオイルブリードが全くなく、写真プリントの汚染が防止され、いわゆるノンオイルタイプであるため、写真プリント等の搬送過程において、プリント等の表面を汚すことが全くなく、耐汚染性に優れていた。また写真プリントの搬送特性は、実施例１〜６のゴムローラでは、いずれも優れているが、特に、実施例１と２のゴムローラにおいて優れていた。また実施例１〜６のゴムローラでは、ゴムローラとしての弾力性、機械的強度、耐摩耗性等の諸特性に優れたゴム弾性体層を有していた。さらに、実施例１〜６のゴムローラでは、ノンオイルゴム組成物の段階では、物性及び加工性、作業性において非常に優れており、従来技術の欠点が解消されることが確認された。
【００４６】
一方、比較例１〜３のゴムローラについては、それぞれ耐汚染性を有しているが、比較例１と２では、ＥＰＭに対するＥＰＤＭあるいはＳＢＲの配合量が多いため、圧縮永久歪が大きいものであり、写真プリントの搬送特性が劣るものであった。比較例３では、ＥＰＭに代えてＥＰＤＭを使用しているため、ノンオイル配合では低硬度化することができず、写真プリントの搬送特性が非常に劣るものであった。比較例４では、ＥＰＭに代えてＥＰＤＭを使用した比較例３のゴム組成物に、さらに硬度を下げるためにオイルを添加しているため、写真プリントの耐汚染性が非常に劣るものであった。比較例５では、実施例１のゴム組成物に、さらにオイルを添加しているため、写真プリントの耐汚染性が非常に劣るものであった。
【００４７】
なお、上記実施例においては、本発明のノンオイルゴム組成物を用いて作成した写真プリント搬送用ゴムローラについて説明したが、本発明は、プリクラや証明写真などの写真プリントだけでなく、その他、合成紙、プラスチックス等の材料によって作成された各種カード、シート、シール等の搬送用ゴムローラとしても適用可能である。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によるＥＰＭを主成分とするノンオイルゴム組成物を用いた写真プリント等搬送用ゴムローラは、上述のように、ムーニ粘度ＭＬ_１＋４（１００℃）３５〜７５のＥＰＭ１００重量部と、充填剤３〜２０重量部と、架橋剤としての有機過酸化物２．５〜４重量部と、架橋助剤０．１〜５重量部と、ＥＰＭ以外のゴム０〜５重量部とを配合してなるノンオイルゴム組成物を、筒状に成形してなる弾性体層と、軸芯とよりなるもので、本発明によれば、写真プリント等搬送用ゴムローラに用いるゴム材料に要求される諸特性を充分に備えたノンオイルゴム組成物を得ることができ、そして、このようなノンオイルゴム組成物を用いて成形したゴムローラは、低硬度であって、写真プリント等との間に高い摩擦係数を得ることができ、安定した写真プリント等搬送特性を長期間維持することができるとともに、いわゆるノンオイルタイプであるため、写真プリント等の搬送過程において、プリント等の表面を汚すことが全くなく、耐汚染性に優れているという効果を奏する。

Claims

ムーニ粘度ＭＬ_１＋４（１００℃）３５〜７５のＥＰＭ１００重量部と、充填剤３〜２０重量部と、架橋剤としての有機過酸化物２．５〜４重量部と、架橋助剤０．１〜５重量部と、ＥＰＭ以外のゴム０〜５重量部とを配合してなるノンオイルゴム組成物を、筒状に成形してなる弾性体層と、軸芯とよりなることを特徴とする、写真プリント等搬送用ゴムローラ。
上記ＥＰＭのムーニ粘度ＭＬ_１＋４（１００℃）が３８〜５０である、請求項１記載の写真プリント等搬送用ゴムローラ。
上記充填剤が、シリカ、酸化チタン、炭酸カルシウム、カーボンブラック、クレー及びタルクよりなる群の中から選ばれた少なくとも１つの物質である、請求項１または２記載の写真プリント等搬送用ゴムローラ。
上記架橋剤としての有機過酸化物が、ジクミルパーオキシド、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、エチル−３，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブチレート、ｔ−ブチルクミルパーオキシド、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、及び（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）カルボナートよりなる群の中から選ばれた少なくとも１つの化合物である、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の写真プリント等搬送用ゴムローラ。
上記架橋助剤が、硫黄、Ｎ，Ｎ′−ｍ−フェニレンジマレイミド、トリアリルイソシアヌレート、アクリル酸亜鉛、メタクリル酸亜鉛、多官能性メタクリレートモノマ、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、及びシンジオタクチック−１，２−ポリブタジエンゴムよりなる群の中から選ばれた少なくとも１つの物質である、請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の写真プリント等搬送用ゴムローラ。
上記架橋助剤として硫黄０．１〜１．０重量部を含有してなる、請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の写真プリント等搬送用ゴムローラ。
弾性体層のデュロメータ硬さが、Ａ４５〜Ａ５２の範囲にあることを特徴とする、請求項１記載の写真プリント等搬送用ゴムローラ。