JP5510950B2 - クリーニングブレード部材 - Google Patents
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1,9−ノナンジオールとアジピン酸とから得た分子量2000の1,9−NDアジペート40重量部、1,9−ノナンジオールとアジピン酸とから得た分子量1000の1,9−NDアジペート60重量部に、1,5−ナフタレンジイソシアネート(NDI)を39重量部配合した所定の温度のプレポリマーに、1,4−ブタンジオール(1,4−BD)を4.4重量部、トリメチロールプロパン(TMP)をα値:0.95、K値:2.3、3官能基比率:0.5となるように配合し、所定の温度で反応・硬化させてポリウレタンとした。このポリウレタンを切断して、比較例1のテストサンプル、厚さ2.0mmのクリーニングブレード部材を得た。
分子量2000のカプロラクトン(PCL)100重量部、1,5−ナフタレンジイソシアネート(NDI)を26重量部配合した所定の温度のプレポリマーに、1,4−ブタンジオール(1,4−BD)を3.2重量部、トリメチロールプロパン(TMP)をα値:0.95、K値:2.5、3官能基比率:0.5となるように配合し、所定の温度で反応させてポリウレタンとした。このポリウレタンを切断して比較例2のテストサンプル及び厚さ2.0mmのクリーニングブレード部材を得た。
1,9−ノナンジオールとアジピン酸とから得た分子量2000の1,9−NDアジペート100重量部、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)を48重量部配合した所定の温度のプレポリマーに、1,4−ブタンジオール(1,4−BD)を9.6重量部、トリメチロールプロパン(TMP)をα値:0.95、K値:3.8、3官能基比率:0.2となるように配合し、所定の温度で反応させてポリウレタンとした。このポリウレタンを切断して比較例3のテストサンプル及び厚さ2.0mmのクリーニングブレード部材を得た。
分子量2000のカプロラクトン(PCL)100重量部、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)を43重量部配合した所定の温度のプレポリマーに、1,4−ブタンジオール(1,4−BD)を8.7重量部、トリメチロールプロパン(TMP)をα値:0.95、K値:3.4、3官能基比率:0.15となるように配合し、所定の温度で反応させてポリウレタンとした。このポリウレタンを切断して比較例4のテストサンプル及び厚さ2.0mmのクリーニングブレード部材を得た。
成形温度を40℃低くして反応させた以外は、比較例1と同様にして実施例1のテストサンプル及び厚さ2.0mmのクリーニングブレード部材を得た。
成形温度を40℃低くして反応させた以外は、比較例2と同様にして実施例2のテストサンプル及び厚さ2.0mmのクリーニングブレード部材を得た。
成形温度を40℃低くして反応させた以外は、比較例3と同様にして実施例3のテストサンプル及び厚さ2.0mmのクリーニングブレード部材を得た。
成形温度を40℃低くして反応させた以外は、比較例4と同様にして実施例4のテストサンプル及び厚さ2.0mmのクリーニングブレード部材を得た。
1,9−ノナンジオールとアジピン酸とから得た分子量2000の1,9−NDアジペート100重量部、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)を50重量部配合した所定の温度のプレポリマーに、1,4−ブタンジオール(1,4−BD)を11.6重量部、3,5−ジメチルチオ−2,4−トルエンジアミン(EC300)を1.5重量部、トリメチロールプロパン(TMP)をα値:0.95、K値:3.9、3官能基比率:0.2となるように配合し、比較例1よりも成形温度を40℃低くして反応させてポリウレタンとした。このポリウレタンを切断して実施例5のテストサンプル及び厚さ2.0mmのクリーニングブレード部材を得た。
プレポリマーの温度を20℃低くした以外は、実施例1と同様にして比較例5のテストサンプル及び厚さ2.0mmのクリーニングブレード部材を得た。
プレポリマーの温度を20℃低くした以外は、実施例3と同様にして比較例6のテストサンプル及び厚さ2.0mmのクリーニングブレード部材を得た。
4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)を55重量部配合してK値:4.4とした以外は、実施例5と同様にして比較例7のテストサンプル及び厚さ2.0mmのクリーニングブレードを得た。
各実施例及び各比較例のテストサンプルについて、25℃でのゴム硬度(JIS A)をJIS K6301に準拠して、300%伸張時の引張強度(300%M)をJIS K6251に準拠して、破断強度及び破断時の伸びをJIS K6251に準拠して、引裂き強度をJIS K6252に準拠して、ヤング率をJIS K6254で25%伸長により測定した。また、25℃での反発弾性(Rb)をJIS K6301に準拠したリュプケ式反発弾性試験装置により測定した。また、貯蔵弾性率及びピーク温度をEXSTAR6000(SII社製)により、1Hzにて測定した。結果を表1に示す。
各実施例及び各比較例のテストサンプルの表面をマイクロスコープ(キーエンス社製、倍率:450倍)により観察し、ハードセグメント凝集体の外径を測定すると共に1000μm2当たりのハードセグメント凝集体の個数をカウントした。なお、それぞれ3箇所において測定して平均値を求めた。結果を表1に示す。
各実施例及び各比較例のクリーニングブレード部材を実機(リコー社製:imagioMF351に取り付け、トナー印字率5%のチャートによりHH環境(30℃×85%)下で、10枚完結で運転を60分間行った。その後、クリーニングブレードのエッジの摩耗状態をレーザー顕微鏡により観察・測定し、摩耗断面積を測定した。測定条件を以下に、結果を表1に示す。
測定機:キーエンス VK−9500、倍率:10倍、
測定モード:カラー超深度、
測定箇所:クリーニングブレード1本内5点
(両端から20mm及び80mmの地点並びに中央)
比較例1〜4のテストサンプルは、ハードセグメント凝集体を含まないものであった。これに対し、低い成形温度で成形した実施例1〜5のテストサンプルは、外径が1.2〜8.0μmのハードセグメント凝集体を含むものであり、a×bが72〜1020であった。なお、ハードセグメント凝集体はいずれも12μm未満であった。また、さらにプレポリマー温度を低くして成形した比較例5及び比較例6のテストサンプルは、ハードセグメント凝集体を含むものであったが、ハードセグメント凝集体の外径が12.0〜13.8μmであり、a×bが36〜69であった。
Claims (4)
- ポリオール、イソシアネート化合物を少なくとも含むポリウレタン組成物を硬化・成形してなる注型タイプのポリウレタン部材からなるものであり、前記ポリオールが、1,9−ノナンジオールとアジピン酸との脱水縮合で得られるポリエステルポリオール、ジオールとアルキルカーボネートの反応により得られるポリカーボネートポリオール、及びカプロラクトン系のポリオールから選択され、前記ポリウレタン部材は、外径0.5μm以上12μm未満のハードセグメント凝集体を含み、且つハードセグメントの外径をa(μm)とし、その個数をb(個)としたとき、1000μm2あたりのa×bが70以上1050未満であることを特徴とするクリーニングブレード部材。
- 請求項1に記載のクリーニングブレード部材において、前記ポリウレタン部材は、損失正接(tan δ)のピーク温度が−50℃〜40℃であり且つ−50℃の貯蔵弾性率を(G’−50)Paとし、40℃の貯蔵弾性率を(G’40)Paとしたとき、(G’−50)/(G’40)が120以下であることを特徴とするクリーニングブレード部材。
- 請求項1又は2に記載のクリーニングブレード部材において、前記(G’40)は1.6×107Paより大きいことを特徴とするクリーニングブレード部材。
- 請求項1〜3の何れか一項に記載のクリーニングブレード部材において、前記イソシアネート化合物が1,5−ナフタレンジイソシアネート(NDI)であることを特徴とするクリーニングブレード部材。
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