JP5512167B2 - Charge-controlled urethane foam and toner conveying roller using the same - Google Patents

Charge-controlled urethane foam and toner conveying roller using the same Download PDF

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Description

本発明は、荷電制御されたウレタンフォームおよびそれを用いたトナー搬送ローラ(以下、単に「ローラ」とも称する)に関し、詳しくは、複写機やプリンタ等の画像形成装置において、感光体や紙等の画像形成体にトナー(現像剤)を搬送してその表面に可視画像を形成する現像ローラに対しトナーを供給するために用いられるトナー搬送ローラに用いられる荷電制御されたウレタンフォームおよびそれを用いたトナー搬送ローラに関する。   BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charge-controlled urethane foam and a toner transport roller (hereinafter, also simply referred to as “roller”) using the same, and more specifically, in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, Charge-controlled urethane foam used for a toner transport roller used for transporting toner (developer) to an image forming body and supplying toner to a developing roller that forms a visible image on the surface, and the same The present invention relates to a toner conveying roller.

一般に、複写機、プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置等における現像部には、図4に示すように、静電潜像を保持する感光体等の画像形成体11と、この画像形成体11に当接して表面に担持したトナー20を付着させることにより静電潜像を可視画像化する現像ローラ12と、この現像ローラ12にトナーを供給するためのトナー搬送ローラ(トナー供給ローラおよび不要トナー剥ぎ取りのためのクリーニングローラを含む)13とが設けられており、トナー20を、トナー収容部14からトナー搬送ローラ13および現像ローラ12を介して画像形成体11まで搬送する一連のプロセスにより、画像形成が行われる。なお、図中の符号15は転写ローラ、16は帯電部、17は露光部、18はトナー掻き取り用のブレードを示す。   In general, as shown in FIG. 4, an image forming body 11 such as a photoconductor that holds an electrostatic latent image, and the image forming body are provided in a developing unit in an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine or a printer. A developing roller 12 that makes the electrostatic latent image visible by attaching toner 20 held on the surface in contact with the toner 11, and a toner transport roller (toner supply roller and unnecessary) for supplying toner to the developing roller 12 13 (including a cleaning roller for removing the toner), and a series of processes for conveying the toner 20 from the toner container 14 to the image forming body 11 via the toner conveying roller 13 and the developing roller 12. Then, image formation is performed. In the figure, reference numeral 15 denotes a transfer roller, 16 denotes a charging portion, 17 denotes an exposure portion, and 18 denotes a blade for scraping toner.

このうち、トナー搬送ローラ13は、現像ローラ12との接触により相手を傷つけないこと、および、ローラの接触面積を増してグリップ性を確実にする等の観点から、軸の外周に、接着層を介してウレタンフォーム等の導電性弾性体を担持させた構成にて形成されている。トナー搬送ローラ13に要求される機能としては、トナー搬送性、トナー帯電性、トナー掻き取り性等があり、これらの機能を満足させるために、種々の方策がとられている。   Among these, the toner conveying roller 13 is provided with an adhesive layer on the outer periphery of the shaft from the viewpoint of not damaging the other party due to contact with the developing roller 12 and increasing the contact area of the roller to ensure grip. It is formed with a configuration in which a conductive elastic body such as urethane foam is supported. The functions required for the toner transport roller 13 include toner transportability, toner chargeability, toner scraping performance, and the like, and various measures have been taken to satisfy these functions.

例えば、トナー搬送ローラ13を構成するポリウレタン発泡体に導電性カーボンブラック等の導電性処理液を含浸させる方法(特許文献1〜3参照)、または導電性カーボンを混練する方法によって、電気抵抗を下げ、トナー帯電量(Q/M)を落としてトナー搬送量(M/A)を高め、耐久画像評価中の画像カスレ不具合を発生させないようにしていた。   For example, the electrical resistance is lowered by a method of impregnating a polyurethane foam constituting the toner conveying roller 13 with a conductive treatment liquid such as conductive carbon black (see Patent Documents 1 to 3) or a method of kneading conductive carbon. In addition, the toner charge amount (Q / M) is decreased to increase the toner conveyance amount (M / A) so as not to cause the image blurring problem during the durability image evaluation.

また、カーボン等の導電性材料を使用せずに、トナー搬送ローラ13の表面に凹凸形状を付し、物理的にトナー搬送量(M/A)を高め、耐久画像評価中の画像カスレ等の不具合を発生させないようにしていた(特許文献4参照)。   Further, without using a conductive material such as carbon, the surface of the toner conveyance roller 13 is provided with a concavo-convex shape to physically increase the toner conveyance amount (M / A), and the like, such as image blurring during durability image evaluation. A problem was not caused (see Patent Document 4).

さらに、トナー帯電用微粒子の一部を発泡弾性体層から露出することで、トナーの搬送性を向上することが、知られていた(特許文献5参照)。   Furthermore, it has been known that toner transportability is improved by exposing a part of toner charging fine particles from the foamed elastic layer (see Patent Document 5).

特開昭57―115433号公報(特許請求の範囲等)JP-A-57-115433 (Claims etc.) 特開2002―319315号公報(特許請求の範囲等)JP 2002-319315 A (Claims etc.) 特開2003―215905号公報(特許請求の範囲等)JP 2003-215905 A (claims, etc.) 特開平11―38749号公報(特許請求の範囲等)JP-A-11-38749 (Claims etc.) 特開2008―116607号公報(特許請求の範囲等)JP 2008-116607 A (Claims etc.)

しかしながら、特許文献1〜3記載の方法は、いずれもウレタンフォームに導電材を含浸するものであるため、トナー搬送ローラの表層のトナーおよび現像ローラとの摩擦による帯電の影響を十分に防止することができず、十分なトナー搬送性が得られず、耐久画像評価中の画像カスレ等の不具合を発生していた。   However, since all of the methods described in Patent Documents 1 to 3 impregnate a urethane foam with a conductive material, it is possible to sufficiently prevent the influence of charging due to friction between the toner on the surface of the toner transport roller and the developing roller. As a result, the toner could not be transported sufficiently, resulting in problems such as image blurring during durability image evaluation.

また、ウレタンフォームにカーボンを混練する方法では、カーボンの脱離がないため画像不具合の心配はないが、ウレタンフォーム成型工程でカーボンを分散し且つ金型による成型が強いられ、バッチ式による小ロット生産となることで、コストアップにつながっていた。   In addition, in the method of kneading carbon in urethane foam, there is no concern about image defects because there is no carbon detachment, but carbon is dispersed in the urethane foam molding process and molding with a mold is forced, and batch type small lot Production has led to increased costs.

さらに、特許文献4記載の方法では、カーボンを使用しないで抵抗の高いトナー搬送ローラを使用し、ローラ表面に凹凸形状を付ける必要があるため、金型(キャビティ)内面に凹凸を付けたものに成型することが一般的であり、金型費、金型メンテナンス、金型内面の離型性処理(離型剤、フッ素コーティング)等、ローラ1本毎の成型に付随する様々なコストアップ要因が存在していた。   Furthermore, in the method described in Patent Document 4, it is necessary to use a toner transport roller having high resistance without using carbon, and to provide an uneven shape on the roller surface. Molding is common, and there are various cost-up factors associated with molding for each roller, such as mold cost, mold maintenance, mold release treatment (mold release agent, fluorine coating), etc. Existed.

さらにまた、特許文献5記載の方法では、接着剤をスプレーした後にトナー帯電用微粒子を付着させる等、表面上に単に付着してトナー帯電用微粒子の一部を露出するものであり、接着剤からのトナー帯電用微粒子の脱離が起こるため、トナー帯電用微粒子が他部材を傷つけ画像不良を起こしたり、耐久時の帯電量低下により画像濃度が薄くなるという問題点があった。   Furthermore, in the method described in Patent Document 5, after the adhesive is sprayed, the toner charging fine particles are adhered, and the toner charging fine particles are simply adhered to the surface to expose a part of the toner charging fine particles. Since the toner charging fine particles are detached, there are problems that the toner charging fine particles damage other members to cause an image defect, and that the image density becomes thin due to a decrease in the charge amount during durability.

そこで本発明の目的は、上記問題を解消して、トナー搬送ローラの表層のトナーおよび現像ローラとの摩擦による帯電の影響を十分に防止し、低コストで安定的に良好な画像を得ることができる荷電制御されたウレタンフォームおよびそれを用いたトナー搬送ローラを提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, sufficiently prevent the influence of charging due to friction between the toner on the surface layer of the toner conveying roller and the developing roller, and obtain a stable and stable image at low cost. An object of the present invention is to provide a charge-controllable urethane foam and a toner conveying roller using the same.

本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意検討した結果、表層中に特定のバインダー樹脂を含浸した荷電制御されたウレタンフォームとすることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that the above problems can be solved by using a charge-controlled urethane foam impregnated with a specific binder resin in the surface layer. It came to complete.

すなわち、本発明の荷電制御されたウレタンフォームは、表層中に、基材ウレタンフォームよりも帯電列において同等もしくは正側にあるバインダー樹脂を含浸してなり、該基材ウレタンフォームに対する、該バインダー樹脂を含む含浸液の付着量が乾燥質量で9.0〜14.9質量%であって、該基材ウレタンフォームが、カーボン導電材が含浸された基材ウレタンフォームであり、かつ、該バインダー樹脂が、ナイロン樹脂を含有することを特徴とするものである。   That is, the charge-controlled urethane foam of the present invention is formed by impregnating the surface layer with a binder resin that is equal or on the positive side of the charge train with respect to the base urethane foam. The adhering amount of the impregnating liquid containing 9.0 to 14.9% by mass in dry mass, the base urethane foam is a base urethane foam impregnated with a carbon conductive material, and the binder resin Is characterized by containing a nylon resin.

本発明のトナー搬送ローラは、軸の外周に前記荷電制御されたウレタンフォームが担持されてなることを特徴とするものである。   The toner conveying roller of the present invention is characterized in that the charge-controlled urethane foam is carried on the outer periphery of a shaft.

本発明のトナー搬送ローラは、前記バインダー樹脂が、前記基材ウレタンフォームよりも帯電列において正側であり、かつ、負帯電性トナー用であることが好ましい。また、前記バインダー樹脂が、前記基材ウレタンフォームよりも帯電列において正側であり、かつ、正帯電性トナー用であることが好ましい。   In the toner transport roller of the present invention, it is preferable that the binder resin is on the positive side in the charging row with respect to the base urethane foam and is for negatively chargeable toner. In addition, it is preferable that the binder resin is on the positive side in the charge train with respect to the base urethane foam and is for positively chargeable toner.

本発明によれば、上記構成としたことにより、トナー搬送ローラの表層のトナーおよび現像ローラとの摩擦による帯電の影響を十分に防止し、低コストで安定的に良好な画像を得ることができる荷電制御されたウレタンフォームおよびそれを用いたトナー搬送ローラを実現することが可能となった。   According to the present invention, the above configuration sufficiently prevents the influence of charging due to friction between the toner on the surface of the toner conveying roller and the developing roller, and can stably obtain a good image at low cost. It has become possible to realize a charge-controlled urethane foam and a toner conveying roller using the same.

本発明の一実施の形態に係るトナー搬送ローラを示す幅方向断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view in the width direction showing a toner conveying roller according to an embodiment of the present invention. 本発明のトナー搬送ローラの一実施形態を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an embodiment of a toner conveyance roller according to the present invention. 本発明のトナー搬送ローラの他の一実施形態を示す図である。FIG. 6 is a view showing another embodiment of the toner transport roller of the present invention. 画像形成装置の一例を示す概略説明図である。1 is a schematic explanatory diagram illustrating an example of an image forming apparatus.

以下、本発明の好適実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
本発明の荷電制御されたウレタンフォームは、表層中に、基材ウレタンフォームよりも帯電列において同等もしくは正側にあるバインダー樹脂を含浸してなるものである。これにより、トナー搬送ローラの表層のトナーおよび現像ローラとの摩擦による帯電の影響を十分に防止できる。また、かかるバインダー樹脂を含浸することで安定して帯電性付与効果を発現することができ、低コストで良好な画像を得ることができる。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The charge-controlled urethane foam of the present invention is obtained by impregnating the surface layer with a binder resin that is equal or on the positive side in the charged train than the base urethane foam. Thereby, it is possible to sufficiently prevent the influence of charging due to friction between the toner on the surface of the toner transport roller and the developing roller. Further, by impregnating with such a binder resin, the effect of imparting charging property can be stably exhibited, and a good image can be obtained at low cost.

さらに、荷電制御剤を使用した場合は、トナー搬送ローラが現像ローラと機械的な摩擦を繰り返すために継続使用時の後半で正の荷電制御剤がウレタンフォーム内部に埋もれ、その結果、ローラ表面の帯電性が変わって画像カスレが発生するおそれがあったが、本発明では、バインダー樹脂として正帯電しやすいものを使用し、バインダー樹脂に正荷電制御剤の役割をもたせ、正荷電制御剤を使用しないことで、継続使用時においてもより良好な画像を得ることができる。   Further, when the charge control agent is used, the toner transport roller repeats mechanical friction with the developing roller, so that the positive charge control agent is buried in the urethane foam in the latter half of the continuous use. There was a risk of image blurring due to change in chargeability, but in the present invention, a binder resin that is easily positively charged is used, and the binder resin serves as a positive charge control agent, and a positive charge control agent is used. By not doing so, a better image can be obtained even during continuous use.

なお、本発明において、表層とは、バインダー樹脂が基材ウレタンフォームの全体に含浸せずに、バインダー樹脂の含浸量が少なくても十分な本発明の効果を得ることができる範囲を示す。   In addition, in this invention, a surface layer shows the range which can acquire the effect of this invention sufficient even if there is little amount of binder resin impregnation, without binder resin impregnating the whole base-material urethane foam.

本発明において、バインダー樹脂としては、基材ウレタンフォームよりも帯電列において同等もしくは正側にあるものであれば特に限定されず、一般にトナー搬送ローラのウレタンフォームに使用できる物質である。ここで、正側の帯電列に位置するバインダー樹脂であるかは、具体的には以下の方法によって判別できる。   In the present invention, the binder resin is not particularly limited as long as it is on the same side or in the positive side of the base urethane foam than the base urethane foam, and is generally a substance that can be used for the urethane foam of the toner conveying roller. Here, specifically, whether the binder resin is located in the positive charge train can be determined by the following method.

(帯電列の位置の判別方法)
試料板(寸法:75mm×100mm×0.8mm(厚さ)、材質:SUS304鏡面板脱脂のもの)に測定対象材料(水溶液)を塗布した後に、100℃のオーブンで乾燥する。表面帯電量測定装置(京セラケミカル株式会社製、型式:TS−100AT)に、23℃、相対湿度70%の雰囲気下で、乾燥後の試料板を45度に設置する。試料板に基準粉MF60(パウダーテック株式会社製)を20秒間滴下し、落下してきた基準粉を導電性受容器に受け、該導電性受容器の電荷量(nC/g)を測定して、判別する。
(Method for determining the position of the charged column)
A measurement target material (aqueous solution) is applied to a sample plate (dimension: 75 mm × 100 mm × 0.8 mm (thickness), material: SUS304 mirror plate degreased), and then dried in an oven at 100 ° C. A sample plate after drying is placed at 45 degrees in a surface charge measuring device (Kyocera Chemical Co., Ltd., model: TS-100AT) in an atmosphere of 23 ° C. and a relative humidity of 70%. Reference powder MF60 (manufactured by Powder Tech Co., Ltd.) was dropped on the sample plate for 20 seconds, the dropped reference powder was received by a conductive receptor, and the charge amount (nC / g) of the conductive receptor was measured. Determine.

上記バインダー樹脂としては、例えば、ナイロン樹脂、メラミン樹脂、リアクリルアミド、ブタジエン樹脂、エポキシ樹脂、アルキド樹脂、クロロプレンゴム等を挙げることができるが、アミド基(−CO−NH−)を有することが好ましく、特に、ナイロン樹脂、ウレタン樹脂等が好ましい。これらバインダー樹脂は、単独で、または本発明の所期の効果が得られれば2種以上の混合物として用いることができる。   Examples of the binder resin include nylon resin, melamine resin, reacrylamide, butadiene resin, epoxy resin, alkyd resin, chloroprene rubber, and the like, and preferably has an amide group (—CO—NH—). In particular, nylon resin, urethane resin and the like are preferable. These binder resins can be used alone or as a mixture of two or more if the desired effect of the present invention is obtained.

また、本発明において、基材ウレタンフォームに対するバインダー樹脂の質量分率が、9〜20質量%であることが好ましい。9質量%以上であると、荷電制御剤の効果をより得ることができる。一方、20質量%を超えても荷電制御剤の効果を飛躍的によくなることはなく、コストを考えると20質量%以下であることが好ましい。   Moreover, in this invention, it is preferable that the mass fraction of binder resin with respect to a base-material urethane foam is 9-20 mass%. When it is 9% by mass or more, the effect of the charge control agent can be further obtained. On the other hand, even if it exceeds 20% by mass, the effect of the charge control agent is not drastically improved, and in view of cost, it is preferably 20% by mass or less.

本発明において、表層中に上記バインダー樹脂を含浸できるものであれば含浸方法は特に限定されず、通常は、溶液に含浸する方法を用いる。上記バインダー樹脂を含浸することで、常法に従って基材ウレタンフォームに帯電性を具備させることができる。   In the present invention, the impregnation method is not particularly limited as long as the surface layer can be impregnated with the binder resin, and a method of impregnating the solution is usually used. By impregnating the binder resin, the base urethane foam can be charged according to a conventional method.

また、本発明において、含浸液に後述の導電材を配合していてもよい。かかる導電材としては、カーボンブラックやグラファイト等の炭素質粒子、銀やニッケル等の金属粉、酸化スズ、酸化チタンまたは酸化亜鉛等の導電性金属酸化物の単体、あるいは硫酸バリウム等の絶縁性微粒子を芯体にして上記導電性金属酸化物を湿式的に被覆したもの、導電性金属炭化物、導電性金属窒化物、導電性金属ホウ化物等から選ばれる1種または複数種類の組み合わせで用いられる。なお、コスト面からカーボンブラックが好ましく、他方、導電性制御のしやすさからは導電性金属酸化物が好ましい。   In the present invention, a conductive material described later may be blended in the impregnating liquid. Examples of such conductive materials include carbonaceous particles such as carbon black and graphite, metal powders such as silver and nickel, simple conductive metal oxides such as tin oxide, titanium oxide and zinc oxide, or insulating fine particles such as barium sulfate. It is used in one or more combinations selected from those obtained by wet-coating the above conductive metal oxide with a core, conductive metal carbide, conductive metal nitride, conductive metal boride and the like. Carbon black is preferable from the viewpoint of cost, and conductive metal oxide is preferable from the viewpoint of easy control of conductivity.

さらに、本発明においては、基材ウレタンフォームが、後述のカーボン導電材および/またはイオン導電材が含浸された基材ウレタンフォームであることが好ましい。   Furthermore, in the present invention, the base urethane foam is preferably a base urethane foam impregnated with a carbon conductive material and / or an ionic conductive material described later.

さらに、このバインダー樹脂を含む含浸液には、適量の水およびトルエン、酢酸エチル等の有機溶媒を添加することができる。これらの溶媒は、含浸液の粘度が5〜300cps(25℃)程度となるように添加することが好ましい。粘度をこの範囲内とすることにより含浸付着作業がさらに容易になる。   Furthermore, an appropriate amount of water and an organic solvent such as toluene and ethyl acetate can be added to the impregnating liquid containing the binder resin. These solvents are preferably added so that the viscosity of the impregnating solution is about 5 to 300 cps (25 ° C.). By setting the viscosity within this range, the impregnation work is further facilitated.

本発明において、含浸液には必要に応じて他の添加剤、例えば、鉱物油系消泡剤、シリコーン系消泡剤、界面活性剤、荷電制御剤等を添加することができる。これらは、含浸液100質量部に対して、0.001〜10質量部、特に0.001〜0.1質量部程度添加することが好ましい。   In the present invention, other additives such as mineral oil-based antifoaming agent, silicone-based antifoaming agent, surfactant, charge control agent and the like can be added to the impregnating liquid as necessary. These are preferably added in an amount of about 0.001 to 10 parts by mass, particularly about 0.001 to 0.1 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the impregnating liquid.

上記鉱物油系消泡剤としては、例えば、信越化学工業(株)製の自己乳化型シリコーン系の商品名:KS−508、KS−537、オイル型シリコーン系の商品名:KF−96、オイルコンパウンド型シリコーン系の商品名:KF−66等が挙げられる。   Examples of the mineral oil-based antifoaming agent include self-emulsifying silicone-based product names manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: KS-508, KS-537, and oil-based silicone-based product names: KF-96, oil. Compound type silicone product name: KF-66 and the like.

本発明のトナー搬送ローラは、軸の外周に上記荷電制御されたウレタンフォームが担持されてなるものであり、画像形成装置に好適に適用されるものである。図1に、本発明の好適実施形態に係るトナー搬送ローラの幅方向断面図を示す。図示する本発明のトナー搬送ローラは、軸1の外周に、接着層2を介して荷電制御されたウレタンフォーム3が担持されてなる。これにより、トナー搬送ローラの表層のトナーおよび現像ローラとの摩擦による帯電の影響を十分に防止し、低コストで良好な画像を得ることができる。   The toner conveying roller of the present invention is such that the above charge-controlled urethane foam is carried on the outer periphery of a shaft, and is suitably applied to an image forming apparatus. FIG. 1 is a cross-sectional view in the width direction of a toner conveying roller according to a preferred embodiment of the present invention. The toner conveying roller of the present invention shown in the figure has a urethane foam 3 whose charge is controlled on the outer periphery of a shaft 1 via an adhesive layer 2. As a result, the effect of charging due to friction between the toner on the surface of the toner conveying roller and the developing roller can be sufficiently prevented, and a good image can be obtained at low cost.

また、本発明のトナー搬送ローラは、バインダー樹脂が、基材ウレタンフォームよりも帯電列において正側であり、かつ、正帯電性トナー用であることが好ましい。一般に帯電量は種々の環境と条件で決まるが、本発明のバインダー樹脂は他の同帯電列の化合物と比べて、所定の帯電量に達する速度が速く、摩耗帯電は、トナーとトナー搬送ローラと現像ローラの接点で発生することから、各ローラが回転しながら、トナーを擦っている一瞬の間に、トナー搬送ローラを帯電させるため、該ローラにバインダー樹脂を含有させることが重要である。本発明のトナー搬送ローラが正帯電性トナー用である場合は、使用される正帯電性トナーに含有される荷電制御剤と比較して、正帯電性で帯電速度が速いバインダー樹脂、またはこれらよりもさらに帯電列の正側に位置するバインダー樹脂を用いることが、本発明の効果を少量で与え得る点から好ましい。このような構成とすることで、ポリウレタンフォームに正帯電性を付与することができ、トナー搬送ローラを現像ローラと擦り合わせることによる物理的なトナー供給に加えて、正帯電性を示すトナーとトナー搬送ローラが電気的に反発することにより現像ローラに効率的にトナーを供給することができる。   In the toner conveying roller of the present invention, it is preferable that the binder resin is on the positive side in the charging row with respect to the base urethane foam and is for positively chargeable toner. In general, the amount of charge is determined by various environments and conditions. However, the binder resin of the present invention has a higher rate of reaching a predetermined amount of charge than other compounds in the same charge train. Since it occurs at the contact point of the developing roller, it is important that the roller is made to contain a binder resin in order to charge the toner transport roller for a moment when the roller rotates and rubs the toner. When the toner conveying roller of the present invention is for a positively chargeable toner, it is a binder resin that is positively charged and has a high charging speed compared to the charge control agent contained in the positively chargeable toner used, or more Furthermore, it is preferable to use a binder resin positioned on the positive side of the charged column from the viewpoint that the effects of the present invention can be provided in a small amount. With such a configuration, it is possible to impart positive chargeability to the polyurethane foam, and in addition to physical toner supply by rubbing the toner transport roller with the developing roller, toner and toner exhibiting positive chargeability The toner can be efficiently supplied to the developing roller by electrically repelling the conveying roller.

図2は、本発明のトナー搬送ローラの一実施形態を示す図である。正帯電性トナー20がトナー搬送ローラ13の表層に吸着することで正帯電性トナー20を搬送するが、トナー搬送ローラ13の表層が基材ウレタンフォームよりも帯電列において正側に帯電しているため、矢印22に示すように正帯電性トナー20とトナー搬送ローラ13の表層との電気的な反発により、現像ローラ12に効率的にトナーを供給することができる。   FIG. 2 is a view showing an embodiment of the toner conveying roller of the present invention. The positively chargeable toner 20 is adsorbed on the surface layer of the toner transport roller 13 to transport the positively chargeable toner 20, but the surface layer of the toner transport roller 13 is charged to the positive side in the charging row rather than the base urethane foam. Therefore, the toner can be efficiently supplied to the developing roller 12 by electrical repulsion between the positively chargeable toner 20 and the surface layer of the toner conveying roller 13 as indicated by an arrow 22.

また、本発明のトナー搬送ローラは、バインダー樹脂が、基材ウレタンフォームよりも帯電列において正側であり、かつ、負帯電性トナー用であることが好ましい。図3は、本発明のトナー搬送ローラの他の一実施形態を示す図である。負帯電性トナー21に対し、トナー搬送ローラ13の表層は、バインダー樹脂により基材ウレタンフォームよりも帯電列において正側に帯電している。帯電されたトナー搬送ローラ13においては、芯金等からなる軸1を介して矢印23の方向に正電荷を逃がすことで、トナー搬送ローラ13表層の帯電量(電荷の量)が制御される。この場合、トナー搬送ローラ13の表層の帯電量が少なければ、トナー搬送ローラ13表層にトナー20が吸着しにくくなり、結果として、搬送するトナー量を増大させることができ、トナー搬送ローラ13から現像ローラ12へと矢印24の方向に効率的にトナーを供給することができる。   In the toner conveying roller of the present invention, it is preferable that the binder resin is on the positive side in the charging row with respect to the base urethane foam and is for negatively chargeable toner. FIG. 3 is a view showing another embodiment of the toner conveying roller of the present invention. With respect to the negatively chargeable toner 21, the surface layer of the toner transport roller 13 is charged to the positive side in the charging row with respect to the base urethane foam by the binder resin. In the charged toner transport roller 13, the charge amount (charge amount) on the surface of the toner transport roller 13 is controlled by releasing positive charges in the direction of the arrow 23 through the shaft 1 made of a core metal or the like. In this case, if the charge amount of the surface layer of the toner transport roller 13 is small, the toner 20 is hardly attracted to the surface layer of the toner transport roller 13, and as a result, the amount of toner to be transported can be increased. The toner can be efficiently supplied to the roller 12 in the direction of the arrow 24.

本発明においては、上記表層中に、基材ウレタンフォームよりも帯電列において同等もしくは正側にあるバインダー樹脂を含浸してなること以外の点については特に制限されるものではなく、ローラ構成の詳細や他のローラ材料等については所望に応じ適宜決定することができる。   In the present invention, the surface layer is not particularly limited except that the surface layer is impregnated with a binder resin that is equal or on the positive side of the charged train rather than the base urethane foam. And other roller materials can be appropriately determined as desired.

本発明において、基材として用いられるウレタンフォームは、特許第3480028号公報に記載の手法により、2個以上の活性水素を有する化合物と2個以上のイソシアネート基を有する化合物を触媒、発泡剤、整泡剤等の添加剤と共に攪拌混合して発泡・硬化させることにより製造でき、また、発泡剤として水を用いて形成する方法、例えば、あらかじめイソシアネート成分とポリオール成分を反応させてなるプレポリマー、水分散カーボン、ウレタン反応触媒等を含む発泡体形成材料を、所定形状にて発泡させたのち、加熱硬化させる等、プレポリマー法、ワンショット法、部分プレポリマー法等の方法により製造できる。例えば、800〜3600の平均分子量差を有する2種類の単一ジオールを含む単一ジオールの混合物を、ポリオール成分に対して総量で50質量%以上含むポリエーテルポリオール、イソシアネート、水、触媒および発泡剤を混合し、発泡させ、放置することにより製造することができる。   In the present invention, a urethane foam used as a base material is prepared by converting a compound having two or more active hydrogens and a compound having two or more isocyanate groups into a catalyst, a foaming agent, a regulating agent, by the method described in Japanese Patent No. 3480028. It can be produced by stirring and mixing with an additive such as a foaming agent and foaming and curing, and a method of forming using water as a foaming agent, for example, a prepolymer obtained by reacting an isocyanate component and a polyol component in advance, water A foam-forming material containing dispersed carbon, urethane reaction catalyst, etc. can be produced by a method such as prepolymer method, one-shot method, partial prepolymer method, etc. after foaming in a predetermined shape and then heat-curing. For example, a polyether polyol, isocyanate, water, catalyst, and blowing agent containing a mixture of single diols containing two kinds of single diols having an average molecular weight difference of 800 to 3600 in a total amount of 50% by mass or more based on the polyol component Can be produced by mixing, foaming and standing.

ここで、「単一のジオール」とは、1種のジオールまたは平均分子量の差が400以内の2種以上のジオール群を総称する意味に用いられる。また、「平均分子量差」とは、対象となるジオールが各々有する平均分子量の差分を表し、組み合わせが多種類ある場合には、特に、最大の差分を表す意味に用いられる。   Here, “single diol” is used to collectively refer to one diol or a group of two or more diols having an average molecular weight difference of 400 or less. Further, the “average molecular weight difference” represents a difference in average molecular weight of each diol as a target, and is used to mean the maximum difference particularly when there are many kinds of combinations.

プレポリマーの製造に用いられるポリオール成分としては、例えば、エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとを付加重合したポリエーテルポリオール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、酸成分とグリコール成分とを縮合したポリエステルポリオール、カプロラクトンを開環重合したポリエステルポリオール、ポリカーボネートジオール等を用いることができる。   Examples of the polyol component used in the production of the prepolymer include polyether polyol obtained by addition polymerization of ethylene oxide and propylene oxide, polytetramethylene ether glycol, polyester polyol obtained by condensing an acid component and a glycol component, and caprolactone ring opening. Polymerized polyester polyol, polycarbonate diol and the like can be used.

本発明において、基材ウレタンフォームを製造する際に用いられるポリエーテルポリオールとしては、(1)例えば、ジエチレングリコールにプロピレンオキサイドのみを付加させたタイプのポリエーテルポリオール、(2)例えば、ジエチレングリコールにプロピレンオキサイドとエチレンオキサイドをブロックまたはランダムに付加させたタイプのポリエーテルポリオール、(3)上記(1)または(2)に例えばアクリルニトリルやスチレンをグラフトしたタイプのポリエーテルポリオール、等を含み、特に制限されないが、より効果を発揮するためには、好ましくは(1)タイプのポリエーテルポリオールである。   In the present invention, as the polyether polyol used in producing the base urethane foam, (1) for example, a polyether polyol of a type in which only propylene oxide is added to diethylene glycol, (2) for example, propylene oxide in diethylene glycol And a polyether polyol of a type in which ethylene oxide is added in a block or randomly, (3) A polyether polyol of a type grafted with, for example, acrylonitrile or styrene on the above (1) or (2), etc. is not particularly limited. However, in order to exhibit more effect, (1) type polyether polyol is preferable.

上記ポリエーテルポリオールを製造するために用いられる開始剤としては、多価アルコール、多価フェノール、モノ若しくはポリアミン、その他のものが挙げられるが、好ましくは多価アルコールおよび多価フェノールであり、さらに好ましくは多価アルコールであり、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール等が含まれ、この中でもジエチレングリコールが特に好ましい。   Examples of the initiator used for producing the polyether polyol include polyhydric alcohols, polyhydric phenols, mono- or polyamines, and the like, preferably polyhydric alcohols and polyhydric phenols, and more preferably Is a polyhydric alcohol, and includes, for example, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, and among them, diethylene glycol is particularly preferable.

また、上記ポリエーテルポリオール成分には、ジオール以外のポリオール成分も含み得る。このようなポリオール成分としては、通常、基材ウレタンフォームの製造に使用される3官能の、例えば、グリセリンベースにプロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを付加させたもの、プロピレンオキサイドとエチレンオキサイド等の2種のアルキレンオキサイドをランダム若しくはブロックで付加させたもの等が挙げられ、多官能のものとしては、例えば、サッカロースベースに上記と同様のものを付加させたポリエーテルポリオール、等が挙げられる。   The polyether polyol component may also contain a polyol component other than the diol. As such a polyol component, there are usually three functional groups used in the production of a base urethane foam, for example, a glycerin base added with an alkylene oxide such as propylene oxide, and two types such as propylene oxide and ethylene oxide. Examples of the polyfunctional compound include polyether polyols obtained by adding the same compounds as those described above to a sucrose base.

エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとを付加重合したポリエーテルポリオールとしては、例えば、水、プロピレングリコール、エチレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオール、トリエタノールアミン、ジグリセリン、ペンタエリスリトール、エチレンジアミン、メチルグルコシド、芳香族ジアミン、ソルビトール、ショ糖、リン酸等を出発物質とし、エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとを付加重合したものを挙げることができるが、特に、水、プロピレングリコール、エチレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオールを出発物質としたものが好適である。付加するエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの比率やミクロ構造については、エチレンオキサイドの比率が好ましくは2〜95質量%、より好ましくは5〜90質量%であり、末端にエチレンオキサイドが付加しているものが好ましい。また、分子鎖中のエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとの配列は、ランダムであることが好ましい。   Examples of polyether polyols obtained by addition polymerization of ethylene oxide and propylene oxide include water, propylene glycol, ethylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, hexanetriol, triethanolamine, diglycerin, pentaerythritol, ethylenediamine, methylglucoside, Examples include aromatic diamines, sorbitol, sucrose, phosphoric acid, etc. as starting materials and addition polymerization of ethylene oxide and propylene oxide. Especially, water, propylene glycol, ethylene glycol, glycerin, trimethylolpropane. Those starting from hexanetriol are preferred. As for the ratio of ethylene oxide and propylene oxide to be added and the microstructure, the ratio of ethylene oxide is preferably 2 to 95% by mass, more preferably 5 to 90% by mass, and ethylene oxide is added to the terminal. preferable. In addition, the arrangement of ethylene oxide and propylene oxide in the molecular chain is preferably random.

なお、かかるポリエーテルポリオールの分子量としては、水、プロピレングリコール、エチレングリコールを出発物質とする場合は2官能となり、重量平均分子量で300〜6000の範囲のものが好ましく、3000〜5000の範囲のものがより好ましい。また、グリセリン、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオールを出発物質とする場合は3官能となり、重量平均分子量で900〜9000の範囲のものが好ましく、4000〜8000の範囲のものがより好ましい。さらに、2官能のポリオールと3官能のポリオールとを適宜ブレンドして用いることもできる。   The molecular weight of the polyether polyol is bifunctional when water, propylene glycol or ethylene glycol is used as a starting material, and preferably has a weight average molecular weight in the range of 300 to 6000, preferably in the range of 3000 to 5000. Is more preferable. Further, when glycerin, trimethylolpropane, and hexanetriol are used as starting materials, they are trifunctional, and those having a weight average molecular weight in the range of 900 to 9000 are preferable, and those in the range of 4000 to 8000 are more preferable. Furthermore, a bifunctional polyol and a trifunctional polyol can be appropriately blended and used.

また、ポリテトラメチレンエーテルグリコールは、例えば、テトラヒドロフランのカチオン重合によって得ることができ、重量平均分子量が400〜4000の範囲、特には、650〜3000の範囲にあるものが好ましく用いられる。また、分子量の異なるポリテトラメチレンエーテルグリコールをブレンドすることも好ましい。さらに、エチレンオキサイドやプロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを共重合して得られたポリテトラメチレンエーテルグリコールを用いることもできる。   Polytetramethylene ether glycol can be obtained, for example, by cationic polymerization of tetrahydrofuran, and those having a weight average molecular weight in the range of 400 to 4000, particularly in the range of 650 to 3000 are preferably used. It is also preferable to blend polytetramethylene ether glycols having different molecular weights. Furthermore, polytetramethylene ether glycol obtained by copolymerizing alkylene oxide such as ethylene oxide or propylene oxide can also be used.

さらに、ポリテトラメチレンエーテルグリコールと、エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとを付加重合したポリエーテルポリオールとを、ブレンドして用いることも好ましい。この場合、これらのブレンド比率が、質量比で95:5〜20:80の範囲、特には90:10〜50:50の範囲となるように用いることが好適である。   Furthermore, it is also preferable to blend and use polytetramethylene ether glycol and a polyether polyol obtained by addition polymerization of ethylene oxide and propylene oxide. In this case, it is preferable that these blend ratios are used in a mass ratio of 95: 5 to 20:80, particularly 90:10 to 50:50.

また、上記ポリオール成分とともに、ポリオールをアクリロニトリル変性したポリマーポリオール、ポリオールにメラミンを付加したポリオール、ブタンジオール等のジオール類、トリメチロールプロパン等のポリオール類やこれらの誘導体を併用することもできる。   In addition to the polyol component, a polymer polyol obtained by modifying the polyol with acrylonitrile, a polyol obtained by adding melamine to the polyol, a diol such as butanediol, a polyol such as trimethylolpropane, or a derivative thereof may be used in combination.

本発明において用いられるポリイソシアネート成分としては、芳香族イソシアネートまたはその誘導体、脂肪族イソシアネートまたはその誘導体、脂環族イソシアネートまたはその誘導体が用いられる。これらの中でも芳香族イソシアネートまたはその誘導体が好ましく、特に、トリレンジイソシアネート(TDI)またはその誘導体、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)またはその誘導体、ポリメチレンポリフェニルイソシアネートまたはその誘導体が好適に用いられ、単体若しくは混合して使用される。   As the polyisocyanate component used in the present invention, aromatic isocyanate or a derivative thereof, aliphatic isocyanate or a derivative thereof, alicyclic isocyanate or a derivative thereof is used. Among these, aromatic isocyanate or a derivative thereof is preferable, and in particular, tolylene diisocyanate (TDI) or a derivative thereof, diphenylmethane diisocyanate (MDI) or a derivative thereof, polymethylene polyphenyl isocyanate or a derivative thereof is preferably used. Used.

トリレンジイソシアネートまたはその誘導体としては、粗製トリレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネートと2,6−トリレンジイソシアネートとの混合物、これらのウレア変性物、ビュレット変性物、カルボジイミド変性物、ポリオール等で変性したウレタン変性物等が用いられる。ジフェニルメタンジイソシアネートまたはその誘導体としては、例えば、ジアミノジフェニルメタンまたはその誘導体をホスゲン化して得られたジフェニルメタンジイソシアネートまたはその誘導体が用いられる。ジアミノジフェニルメタンの誘導体としては多核体等があり、ジアミノジフェニルメタンから得られた純ジフェニルメタンジイソシアネート、ジアミノジフェニルメタンの多核体から得られたポリメリック・ジフェニルメタンジイソシアネート等を用いることができる。ポリメリック・ジフェニルメタンジイソシアネートの官能基数については、通常、純ジフェニルメタンジイソシアネートと様々な官能基数のポリメリック・ジフェニルメタンジイソシアネートとの混合物が用いられ、平均官能基数が好ましくは2.05〜4.00、より好ましくは2.50〜3.50のものが用いられる。また、これらのジフェニルメタンジイソシアネートまたはその誘導体を変性して得られた誘導体、例えば、ポリオール等で変性したウレタン変性物、ウレチジオン形成による二量体、イソシアヌレート変性物、カルボジイミド/ウレトンイミン変性物、アロハネート変性物、ウレア変性物、ビュレット変性物等も用いることができる。また、数種類のジフェニルメタンジイソシアネートやその誘導体をブレンドして用いることもできる。   Tolylene diisocyanate or derivatives thereof include crude tolylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, a mixture of 2,4-tolylene diisocyanate and 2,6-tolylene diisocyanate, these These are urea-modified products, burette-modified products, carbodiimide-modified products, urethane-modified products modified with polyols, and the like. As diphenylmethane diisocyanate or a derivative thereof, for example, diphenylmethane diisocyanate or a derivative thereof obtained by phosgenating diaminodiphenylmethane or a derivative thereof is used. Examples of the derivatives of diaminodiphenylmethane include polynuclear bodies, and pure diphenylmethane diisocyanate obtained from diaminodiphenylmethane, polymeric diphenylmethane diisocyanate obtained from a polynuclear body of diaminodiphenylmethane, and the like can be used. Regarding the number of functional groups of polymeric diphenylmethane diisocyanate, a mixture of pure diphenylmethane diisocyanate and polymeric diphenylmethane diisocyanate having various functional groups is usually used, and the average number of functional groups is preferably 2.05 to 4.00, more preferably 2. .50 to 3.50 are used. Derivatives obtained by modifying these diphenylmethane diisocyanates or derivatives thereof, such as urethane modified products modified with polyols, dimers formed by uretidione formation, isocyanurate modified products, carbodiimide / uretonimine modified products, allophanate modified products Further, urea-modified products, burette-modified products and the like can also be used. Also, several types of diphenylmethane diisocyanate and its derivatives can be blended and used.

本発明において、プレポリマー化の方法としては、ポリオールとイソシアネートを適切な容器に入れて十分に攪拌し、30〜90℃、より好ましくは40〜70℃で、6〜240時間、より好ましくは24〜72時間保温する方法が挙げられる。この場合、ポリオールとイソシアネートとの分量の比率は、得られるプレポリマーのイソシアネート含有率が4〜30質量%となるように調節することが好ましく、より好ましくは6〜15質量%である。イソシアネートの含有率が4質量%未満であると、プレポリマーの安定性が損なわれ、貯蔵中にプレポリマーが硬化してしまい、使用に供することができなくなるおそれがある。また、イソシアネートの含有率が30質量%を超えると、プレポリマー化されていないイソシアネートの含有量が増加し、このポリイソシアネートは、後のポリウレタン硬化反応において用いるポリオール成分と、プレポリマー化反応を経ないワンショット製法に類似の反応機構により硬化するため、プレポリマー法を用いる効果が薄れる。   In the present invention, as a prepolymerization method, a polyol and an isocyanate are put in a suitable container and sufficiently stirred, and the temperature is 30 to 90 ° C., more preferably 40 to 70 ° C., and 6 to 240 hours, more preferably 24. The method of keeping warm for 72 hours is mentioned. In this case, the ratio of the amount of polyol and isocyanate is preferably adjusted so that the isocyanate content of the resulting prepolymer is 4 to 30% by mass, more preferably 6 to 15% by mass. If the isocyanate content is less than 4% by mass, the stability of the prepolymer is impaired, and the prepolymer may be cured during storage, making it impossible to use. Further, when the isocyanate content exceeds 30% by mass, the content of isocyanate that has not been prepolymerized increases, and this polyisocyanate undergoes a prepolymerization reaction with a polyol component used in the subsequent polyurethane curing reaction. The effect of using the prepolymer method is diminished because it cures by a reaction mechanism similar to the one-shot process.

基材ウレタンフォームには、上記ポリオール成分およびイソシアネート成分に加え、所望に応じてカーボンブラック等の導電材、架橋剤、界面活性剤、触媒、整泡剤等を添加することができ、これにより所望に応じた層構造とすることができる。また、難燃剤や充填剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等を適宜使用することも可能である。   In addition to the polyol component and the isocyanate component, a conductive material such as carbon black, a crosslinking agent, a surfactant, a catalyst, a foam stabilizer, and the like can be added to the base urethane foam as desired. It can be set as the layer structure according to. In addition, flame retardants, fillers, antioxidants, ultraviolet absorbers and the like can be used as appropriate.

イオン導電材の例としては、テトラエチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、ドデシルトリメチルアンモニウム(例えば、ラウリルトリメチルアンモニウム)、ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、オクタデシルトリメチルアンモニウム(例えば、ステアリルトリメチルアンモニウム)、ベンジルトリメチルアンモニウム、変性脂肪酸ジメチルエチルアンモニウム等の過塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウフッ化水素酸塩、硫酸塩、アルキル硫酸塩、カルボン酸塩、スルホン酸塩等のアンモニウム塩、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ金属やアルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウフッ化水素酸塩、トリフルオロメチル硫酸塩、スルホン酸塩等が挙げられる。   Examples of ionic conductive materials include tetraethylammonium, tetrabutylammonium, dodecyltrimethylammonium (eg, lauryltrimethylammonium), hexadecyltrimethylammonium, octadecyltrimethylammonium (eg, stearyltrimethylammonium), benzyltrimethylammonium, modified fatty acid dimethylethyl Perchlorate such as ammonium, chlorate, hydrochloride, bromate, iodate, borofluoride, sulfate, alkyl sulfate, carboxylate, ammonium salt such as sulfonate, lithium, Perchlorates, chlorates, hydrochlorides, bromates, iodates, borofluorides, trifluoromethyl sulfates of alkali metals and alkaline earth metals such as sodium, potassium, calcium and magnesium Salts, sulfonic acid salts, and the like.

また、カーボン導電材としては、例えば、デンカブラック、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等のガスブラック、インクブラックを含むオイルファーネスブラック、サーマルブラック、チャンネルブラック、ランプブラック等が挙げられ、本発明の基材ウレタンフォームは、かかるカーボン導電材が含浸されたもの、またはカーボン導電材が内部添加されたものであることが好ましい。   Examples of the carbon conductive material include gas black such as Denka black, ketjen black, and acetylene black, oil furnace black including ink black, thermal black, channel black, lamp black, and the like. The urethane foam is preferably impregnated with such a carbon conductive material or internally added with a carbon conductive material.

さらに、電子導電材の例としては、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛等の導電性金属酸化物;ニッケル、銅、銀、ゲルマニウム等の金属等を挙げることができる。これらの導電材は単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。その配合量には特に制限はなく、所望に応じ適宜選定可能であるが、通常は、ポリオールとイソシアネートとの総量100質量部に対し、0.1〜40質量部、好ましくは0.3〜20質量部の割合である。   Furthermore, examples of the electronic conductive material include conductive metal oxides such as tin oxide, titanium oxide, and zinc oxide; metals such as nickel, copper, silver, and germanium. These conductive materials may be used alone or in combination of two or more. There is no restriction | limiting in particular in the compounding quantity, Although it can select suitably as desired, Usually, 0.1-40 mass parts with respect to 100 mass parts of total amounts of a polyol and isocyanate, Preferably 0.3-20 It is a ratio of parts by mass.

また、基材ウレタンフォーム中には、シリコーン整泡剤や各種界面活性剤を配合することが、フォーム材のセルを安定させるために好ましい。シリコーン整泡剤としては、ジメチルポリシロキサン−ポリオキシアルキレン共重合物等が好適に用いられ、分子量350〜15000のジメチルポリシロキサン部分と分子量200〜4000のポリオキシアルキレン部分とからなるものが特に好ましい。ポリオキシアルキレン部分の分子構造は、エチレンオキサイドの付加重合物やエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとの共付加重合物が好ましく、その分子末端をエチレンオキサイドとすることも好ましい。界面活性剤としては、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性等のイオン系界面活性剤や各種ポリエーテル、各種ポリエステル等のノニオン性界面活性剤が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。シリコーン整泡剤や各種界面活性剤の配合量は、ポリオール成分とイソシアネート成分との総量100質量部に対して0.1〜10質量部とすることが好ましく、0.5〜5質量部とすることがさらに好ましい。   Moreover, in order to stabilize the cell of a foam material, it is preferable to mix | blend a silicone foam stabilizer and various surfactant in a base-material urethane foam. As the silicone foam stabilizer, a dimethylpolysiloxane-polyoxyalkylene copolymer or the like is suitably used, and those composed of a dimethylpolysiloxane moiety having a molecular weight of 350 to 15000 and a polyoxyalkylene moiety having a molecular weight of 200 to 4000 are particularly preferable. . The molecular structure of the polyoxyalkylene moiety is preferably an addition polymer of ethylene oxide or a co-addition polymer of ethylene oxide and propylene oxide, and its molecular terminal is preferably ethylene oxide. Examples of the surfactant include cationic surfactants, anionic surfactants, ionic surfactants such as amphoteric, nonionic surfactants such as various polyethers and various polyesters. These may be used alone or in combination of two or more. The blending amount of the silicone foam stabilizer and various surfactants is preferably 0.1 to 10 parts by mass, and 0.5 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the polyol component and the isocyanate component. More preferably.

本発明において、発泡剤として用いられる化合物としては、その種類および使用量に特に制限はなく、公知のものが使用できる。発泡剤としては、例えば、メチレンクロライド、フロン123、フロン141b等が用いられる。   In the present invention, the compound used as the foaming agent is not particularly limited in the type and amount used, and known compounds can be used. As the foaming agent, for example, methylene chloride, Freon 123, Freon 141b or the like is used.

基材ウレタンフォームの硬化反応に用いる触媒としては、トリエチルアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン等のモノアミン類、テトラメチルエチレンジアミン、テトラメチルプロパンジアミン、テトラメチルヘキサンジアミン等のジアミン類、ペンタメチルジエチレントリアミン、ペンタメチルジプロピレントリアミン、テトラメチルグアニジン等のトリアミン類、トリエチレンジアミン、ジメチルピペラジン、メチルエチルピペラジン、メチルモルホリン、ジメチルアミノエチルモルホリン、ジメチルイミダゾール等の環状アミン類、ジメチルアミノエタノール、ジメチルアミノエトキシエタノール、トリメチルアミノエチルエタノールアミン、メチルヒドロキシエチルピペラジン、ヒドロキシエチルモルホリン等のアルコールアミン類、ビス(ジメチルアミノエチル)エーテル、エチレングリコールビス(ジメチル)アミノプロピルエーテル等のエーテルアミン類、スタナスオクトエート、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫マーカプチド、ジブチル錫チオカルボキシレート、ジブチル錫ジマレエート、ジオクチル錫マーカプチド、ジオクチル錫チオカルボキシレート、フェニル水銀プロピオン酸塩、オクテン酸鉛等の有機金属化合物等が挙げられる。これらの触媒は単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。   Catalysts used for the curing reaction of the base urethane foam include monoamines such as triethylamine and dimethylcyclohexylamine, diamines such as tetramethylethylenediamine, tetramethylpropanediamine and tetramethylhexanediamine, pentamethyldiethylenetriamine, and pentamethyldipropylenetriamine. , Triamines such as tetramethylguanidine, triethylenediamine, dimethylpiperazine, methylethylpiperazine, cyclic amines such as methylmorpholine, dimethylaminoethylmorpholine, dimethylimidazole, dimethylaminoethanol, dimethylaminoethoxyethanol, trimethylaminoethylethanolamine, Alcohol amines such as methylhydroxyethylpiperazine and hydroxyethylmorpholine Ether amines such as bis (dimethylaminoethyl) ether, ethylene glycol bis (dimethyl) aminopropyl ether, stannous octoate, dibutyltin diacetate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin marker peptide, dibutyltin thiocarboxylate, dibutyltin dimaleate And organometallic compounds such as dioctyltin marker peptide, dioctyltin thiocarboxylate, phenylmercury propionate, lead octenoate and the like. These catalysts may be used alone or in combination of two or more.

なお、本発明において、荷電制御されたウレタンフォームの通気量は、100〜700cm/cm/secであることが好ましく、特に、150〜400cm/cm/sec程度であることがより好ましい。通気量が700cm/cm/secを超えると濃度過多によりトナー燃費が低下する場合があり、一方、100cm/cm/sec未満であると含浸液に基材ウレタンフォームを含浸させる際に含浸しにくくなり、バインダー樹脂の付着量が一定になりにくい場合がある。また、その影響で生産性が低下する場合もある。なお、上記通気量は、JIS K 6400に準じて測定したものである。 In the present invention, air permeability of the charge control urethane foam is preferably 100~700cm 3 / cm 2 / sec, in particular, more preferably 150~400cm 3 / cm 2 / sec of about . If the air flow rate exceeds 700 cm 3 / cm 2 / sec, the toner fuel consumption may decrease due to excessive concentration, whereas if it is less than 100 cm 3 / cm 2 / sec, the impregnating liquid is impregnated with the base urethane foam. It may be difficult to impregnate, and the amount of binder resin attached may not be constant. In addition, productivity may decrease due to the influence. In addition, the said air flow rate is measured according to JIS K 6400.

また、本発明において、荷電制御されたウレタンフォームのセル数は、20〜80個/inch(25.4mm)であることが好ましく、特に、30〜60個/inchであることがより好ましい。セル数が20個/inchより少ないとトナーの付着するスペースが減ってしまうため現像に影響が出やすく、一方、セル数が80個/inchより多いと含浸液に基材ウレタンフォームを含浸させる際に含浸しにくくなり、バインダー樹脂の付着量が一定になりにくい場合がある。また、含浸速度も遅くなり、コスト高になる場合もある。   In the present invention, the number of cells of the charge-controlled urethane foam is preferably 20 to 80 cells / inch (25.4 mm), and more preferably 30 to 60 cells / inch. If the number of cells is less than 20 cells / inch, the space to which the toner adheres is reduced, which tends to affect development. On the other hand, if the number of cells is more than 80 cells / inch, the impregnating liquid is impregnated with the base urethane foam. In some cases, the amount of the binder resin deposited is difficult to be constant. In addition, the impregnation speed is also slow, which may increase the cost.

さらに、荷電制御されたウレタンフォームの平均セル径は、50〜1000μmであることが好ましく、特に、100〜400μm程度であることがより好ましい。平均セル径が1000μmを超えると濃度過多によりトナー燃費が低下する場合があり、一方、50μm未満であると含浸液に基材ウレタンフォームを含浸させる際に含浸しにくくなり、荷電制御剤およびバインダーの付着量が一定になりにくい場合がある。   Further, the average cell diameter of the charge-controlled urethane foam is preferably 50 to 1000 μm, and more preferably about 100 to 400 μm. When the average cell diameter exceeds 1000 μm, the toner fuel consumption may decrease due to excessive concentration. On the other hand, when the average cell diameter is less than 50 μm, it becomes difficult to impregnate the impregnating liquid with the base urethane foam. The amount of adhesion may not be constant.

本発明において、荷電制御されたウレタンフォームの密度は、10〜100kg/mであることが好ましく、特に、10〜50kg/m程度であることがより好ましい。密度が100kg/mを超えるとコスト高になる場合があり、一方、密度が10kg/m未満であると圧縮残留歪みが悪化する傾向にあり、追随性がなくなりカスレの原因となることがある。 In the present invention, the density of the charge control urethane foam is preferably 10 to 100 kg / m 3, in particular, and more preferably about 10 to 50 kg / m 3. If the density exceeds 100 kg / m 3 , the cost may increase. On the other hand, if the density is less than 10 kg / m 3 , the compressive residual strain tends to deteriorate, resulting in loss of follow-up and causing blurring. is there.

また、荷電制御されたポリウレタンフォームの硬度は、アスカーF硬度で30〜90°であることが好ましい。硬度が90°より大きいとトナーを劣化させる場合があり、30°より小さいと研磨不良になりやすく、好ましくない。   The charge-controlled polyurethane foam preferably has an Asker F hardness of 30 to 90 °. If the hardness is greater than 90 °, the toner may be deteriorated, and if it is less than 30 °, polishing failure tends to occur, which is not preferable.

また、本発明のローラに用いる軸1としては、特に制限はなく、いずれのものも使用し得るが、例えば、硫黄快削鋼等の鋼材にニッケルや亜鉛等のめっきを施したものや、鉄、ステンレススチール、アルミニウム等の金属製の中実体からなる芯金、内部を中空にくりぬいた金属製円筒体等の金属製シャフトを用いることができる。なお、本発明においては、かかる軸1の径をφ6mm未満、例えば、5.0mmとし、かつ、荷電制御されたウレタンフォーム3の厚みを4.5mm未満、例えば、4.0mmとすることが好適である。これにより、ローラの軽量化を図ることができるとともに、荷電制御されたウレタンフォーム3の薄層化によりマクロで見た時のウレタンフォームの弾性率が上がり、トナー掻き取り性が向上する。また、荷電制御されたウレタンフォーム3の薄層化によるウレタンフォームの体積減少により、印字耐久時に荷電制御されたウレタンフォーム3が含むトナー量が減少し、トナー燃費を抑制することができる。   The shaft 1 used in the roller of the present invention is not particularly limited, and any of them can be used. For example, a steel material such as sulfur free-cutting steel plated with nickel or zinc, or iron Furthermore, a metal shaft such as a metal core made of a solid metal such as stainless steel or aluminum, or a metal cylinder hollowed out inside can be used. In the present invention, the diameter of the shaft 1 is preferably less than φ6 mm, for example, 5.0 mm, and the thickness of the charge-controlled urethane foam 3 is preferably less than 4.5 mm, for example, 4.0 mm. It is. Thereby, the weight of the roller can be reduced, and the elastic modulus of the urethane foam when viewed in a macro is increased by thinning the charge-controlled urethane foam 3, and the toner scraping property is improved. Further, due to the volume reduction of the urethane foam by thinning the charge-controlled urethane foam 3, the amount of toner contained in the charge-controlled urethane foam 3 during printing durability is reduced, and the toner fuel consumption can be suppressed.

さらに、本発明のローラにおいては、図示するように、軸1と荷電制御されたウレタンフォーム3との間に、接着層2を設けることが好ましい。接着層2に用いる接着剤としては、融点120℃以上、特には130℃以上200℃以下のアジペート系ポリウレタン樹脂を主成分とする熱溶融型高分子接着剤を好適に用いることができる。   Further, in the roller of the present invention, it is preferable to provide an adhesive layer 2 between the shaft 1 and the charge-controlled urethane foam 3 as shown in the figure. As the adhesive used for the adhesive layer 2, a hot-melt polymer adhesive mainly composed of an adipate-based polyurethane resin having a melting point of 120 ° C. or higher, particularly 130 ° C. or higher and 200 ° C. or lower can be suitably used.

かかる接着剤の性状としては、フィルムやペレット等、いかなる形態であってもよい。また、接着層2の厚みは、好適には20〜300μmであり、薄すぎると接着不良が発生し、厚すぎると好適なローラ抵抗が得られないため、いずれも好ましくない。なお、接着時における接着剤の溶融温度は、100℃以上、特には130℃以上200℃以下であって、接着剤の融点よりも低い温度とすることが好ましい。これにより、接着層2が半溶融状態となり、5V印加時のローラ抵抗を10〜10Ω、100V印加時のローラ抵抗を10〜10Ωと電圧依存性をコントロールすることがより容易になり、印字耐久初期の濃度を上げることが可能となる。 The properties of the adhesive may be any form such as a film or a pellet. Further, the thickness of the adhesive layer 2 is preferably 20 to 300 μm. If it is too thin, poor adhesion occurs, and if it is too thick, a suitable roller resistance cannot be obtained. The melting temperature of the adhesive at the time of bonding is preferably 100 ° C. or higher, particularly 130 ° C. or higher and 200 ° C. or lower, and preferably lower than the melting point of the adhesive. As a result, the adhesive layer 2 becomes a semi-molten state, and it is easier to control the voltage dependency such that the roller resistance when applying 5 V is 10 6 to 10 8 Ω and the roller resistance when applying 100 V is 10 2 to 10 4 Ω. Thus, it is possible to increase the density in the initial printing durability.

本発明のトナー搬送ローラは、軸1の外周に、所望に応じ接着剤を介して荷電制御されたウレタンフォーム3を担持させた後、軸1と荷電制御されたウレタンフォーム3とを所定の温度で加熱接着することにより製造することができる。   In the toner conveying roller of the present invention, the charge-controlled urethane foam 3 is supported on the outer periphery of the shaft 1 via an adhesive as desired, and then the shaft 1 and the charge-controlled urethane foam 3 are placed at a predetermined temperature. It can be manufactured by heating and bonding.

具体的にはまず、バインダー、消泡剤を混合し、含浸液を調整し、この含浸液を満たした浴中に、ブロック状(16mm×1000mm×2000mm)の除膜処理を施していないウレタンフォームを浸漬し、2本のロール間で圧縮した後、開放して含浸液にウレタンフォームを含浸する。これを浴上に導いて、ニップロールに通して余分な含浸液を絞り、除去した後110℃の熱風炉にて10分間加熱乾燥し、荷電制御されたウレタンフォーム3を作製する。この方法により成形できる荷電制御されたウレタンフォーム3は、機械的なガス封入により得られるものと比べて低硬度、例えば、アスカーF硬度で30〜90°の発泡体となる。   Specifically, first, a urethane foam that has not been subjected to a block-shaped (16 mm × 1000 mm × 2000 mm) film removal treatment in a bath filled with this impregnating solution by mixing a binder and an antifoaming agent. After being immersed and compressed between two rolls, it is opened and impregnated liquid is impregnated with urethane foam. This is introduced onto a bath, passed through a nip roll to squeeze and remove excess impregnating liquid, and then heated and dried in a hot air oven at 110 ° C. for 10 minutes to produce a charge-controlled urethane foam 3. The charge-controlled urethane foam 3 that can be molded by this method becomes a foam having a low hardness, for example, an Asker F hardness of 30 to 90 °, compared with that obtained by mechanical gas filling.

また、軸1の外周には、フィルム状接着剤を巻回するか、またはペレット状接着剤を溶融、塗布することにより、接着剤の膜を形成する。その後、荷電制御されたウレタンフォーム3に孔をあけて、この孔に接着剤付きの軸1を挿入する。その後、所定温度で加熱を行って、軸1と荷電制御されたウレタンフォーム3とを接着層2を介して一体化させ、荷電制御されたウレタンフォーム3の表面を研磨して所望の円筒形状とし、さらに、荷電制御されたウレタンフォーム3の端部を裁断して所定形状とすることで、本発明のトナー搬送ローラを得ることができる。   Further, a film of adhesive is formed on the outer periphery of the shaft 1 by winding a film adhesive or by melting and applying a pellet adhesive. Thereafter, a hole is made in the charge-controlled urethane foam 3, and the shaft 1 with adhesive is inserted into the hole. Thereafter, heating is performed at a predetermined temperature to integrate the shaft 1 and the charge-controlled urethane foam 3 through the adhesive layer 2, and the surface of the charge-controlled urethane foam 3 is polished to obtain a desired cylindrical shape. Further, the end of the charge-controlled urethane foam 3 is cut into a predetermined shape, whereby the toner transport roller of the present invention can be obtained.

以下に、実施例および比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist.

<材料>
以下に、実施例および比較例で用いた材料を示す。
ウレタンフォームA 株式会社ブリヂストン製(除膜処理なし)
密度 29kg/m
通気量 196cm/cm/sec
硬度 10kgf
平均セル径 280μm
バインダーa ナイロン系バインダー樹脂
東レ株式会社製
「AQ−ナイロン T−70」変性ナイロン分散水溶液
固形分50%
バインダーb ウレタン系バインダー樹脂
エネックス社製「SEバインダー」ウレタン樹脂水分散体
固形分50%
バインダーc アクリル系バインダー樹脂
エネックス社製「BS−050301−1」
アクリロニトリル・アクリル酸アルキル共重合体エマルジョ ン
荷電制御剤 シリコーンパウダー水溶液
東レ株式会社製
「TREFIL E601分散水溶液」
固形分50%
消泡剤 信越シリコーン(株)製「KS−502」
<Material>
The materials used in the examples and comparative examples are shown below.
Urethane foam A manufactured by Bridgestone Corporation (no film removal treatment)
Density 29kg / m 3
Aeration rate 196cm 3 / cm 2 / sec
Hardness 10kgf
Average cell diameter 280μm
Binder a Nylon binder resin
Made by Toray Industries, Inc.
"AQ-Nylon T-70" modified nylon dispersion
Solid content 50%
Binder b Urethane binder resin
"SE binder" urethane resin water dispersion manufactured by Enex
Solid content 50%
Binder c Acrylic binder resin
"BS-050301-1" manufactured by Enex
Acrylonitrile / alkyl acrylate copolymer emulsion charge control agent Silicone powder aqueous solution
Made by Toray Industries, Inc.
"TREFIL E601 dispersion aqueous solution"
Solid content 50%
Defoaming agent “KS-502” manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.

<実施例1>
下記表2の配合量(ウレタンフォームA(g/L)に対する配合材料(g/L)の質量分率(質量%))に従って、上記バインダーa、消泡剤を混合し、含浸液を調整した。この含浸液を満たした浴中に、ブロック状(16mm×1000mm×2000mm)の除膜処理を施していないウレタンフォームAを浸漬し、2本のロール間で圧縮した後、開放して含浸液にウレタンフォームAを含浸させた。これを浴上に導いて、ニップロールに通して余分な含浸液を絞り、除去した後110℃の熱風炉にて10分間加熱乾燥し、荷電制御されたウレタンフォームを得た。この荷電制御されたウレタンフォームの含浸液の付着量は乾燥質量で14.9質量%であった。ここで、付着量はウレタンフォームAの質量(g)に対する、固形分(g)の質量分率(質量%)を示す。
<Example 1>
According to the blending amount shown in Table 2 below (mass fraction (mass%) of blending material (g / L) with respect to urethane foam A (g / L)), the binder a and the antifoaming agent were mixed to prepare an impregnation solution. . In a bath filled with this impregnating liquid, urethane foam A that has not been subjected to film removal treatment in the form of a block (16 mm × 1000 mm × 2000 mm) is immersed, compressed between two rolls, and then released to form an impregnating liquid. Urethane foam A was impregnated. This was introduced onto a bath, passed through a nip roll to squeeze and remove excess impregnating liquid, and then heated and dried in a hot air oven at 110 ° C. for 10 minutes to obtain a charge-controlled urethane foam. The charge amount of the impregnating liquid of the charge-controlled urethane foam was 14.9% by mass in terms of dry mass. Here, the adhesion amount indicates the mass fraction (mass%) of the solid content (g) with respect to the mass (g) of the urethane foam A.

なお、上記含浸液の付着量は、ブロック状ウレタンフォームを含浸液から取り出した後の圧縮の際の圧力によって調節するか、または含浸液中の荷電制御剤およびバインダーの濃度を変更することにより調節することができる。   The adhering amount of the impregnating liquid is adjusted by adjusting the pressure when the block-like urethane foam is taken out from the impregnating liquid, or by changing the concentration of the charge control agent and the binder in the impregnating liquid. can do.

このようにして得られた荷電制御剤とバインダーを含浸させたブロック状の荷電制御されたウレタンフォームにシャフト挿通用の穴を打ち抜き、接着剤を塗布したシャフト(直径:6.0mm、長さ:250mm)をその穴に挿通した後、ブロック状ウレタンフォームを研削して均一な厚さの発泡弾性体とし、本発明のトナー搬送ローラを作製した。   A shaft (diameter: 6.0 mm, length: punched through a hole for inserting a shaft in the block-shaped charge-controlled urethane foam impregnated with the charge control agent and binder thus obtained, and coated with an adhesive. 250 mm) was inserted into the hole, and then the block-like urethane foam was ground to obtain a foamed elastic body having a uniform thickness to produce the toner conveying roller of the present invention.

<参考例1>
含浸液のバインダー樹脂としてバインダーbを使用し、ニップロール間隔を調整し、含浸液付着量(乾燥質量)を14.9質量%とした。それ以外は、実施例1と同様にトナー搬送ローラを作製した。
<Reference Example 1>
Binder b was used as the binder resin for the impregnating liquid, the nip roll interval was adjusted, and the adhering liquid adhesion amount (dry mass) was 14.9% by mass. Other than that, a toner conveying roller was produced in the same manner as in Example 1.

<比較例1>
含浸液のバインダー樹脂としてバインダーcを使用し、さらに、荷電制御剤を配合し、ニップロール間隔を調整し、含浸液の付着量(乾燥質量)を21.4質量%にしたこと以外は実施例1と同様にしてトナー搬送ローラを作製した。
<Comparative Example 1>
Example 1 except that binder c was used as the binder resin for the impregnating liquid, a charge control agent was blended, the nip roll interval was adjusted, and the adhering amount (dry mass) of the impregnating liquid was 21.4% by mass. A toner conveying roller was produced in the same manner as described above.

上記実施例1、参考例1および比較例1の含浸液について、下記方法にしたがって、電荷量(nC/g)を測定した。結果を下記表1に示す。   For the impregnating liquids of Example 1, Reference Example 1 and Comparative Example 1, the charge amount (nC / g) was measured according to the following method. The results are shown in Table 1 below.

(表面帯電量の測定)
試料板(寸法:75mm×100mm×0.8mm(厚さ)、材質:SUS304鏡面板脱脂のもの)に上記実施例1、参考例1および比較例1の含浸液を塗布した後に、100℃のオーブンで乾燥した。表面帯電量測定装置(京セラケミカル株式会社製、型式:TS−100AT)に、23℃、相対湿度70%の雰囲気下で、乾燥後の各試料板を45度に設置した。各試料板に基準粉MF60(パウダーテック株式会社製)を20秒間滴下し、落下してきた基準粉を導電性受容器に受け、該導電性受容器の電荷量(nC/g)を測定した。
(Measurement of surface charge)
After applying the impregnating liquids of Example 1, Reference Example 1 and Comparative Example 1 to a sample plate (dimensions: 75 mm × 100 mm × 0.8 mm (thickness), material: SUS304 mirror plate degreased), 100 ° C. Dried in the oven. Each sample plate after drying was placed at 45 degrees in a surface charge measurement device (Kyocera Chemical Co., Ltd., model: TS-100AT) in an atmosphere of 23 ° C. and a relative humidity of 70%. Reference powder MF60 (manufactured by Powdertech Co., Ltd.) was dropped on each sample plate for 20 seconds, the dropped reference powder was received by a conductive receptor, and the charge amount (nC / g) of the conductive receptor was measured.

Figure 0005512167
Figure 0005512167

<実施例2>
含浸液のバインダー樹脂としてバインダーaを9.5質量%使用し、ニップロール間隔を調整し、含浸液付着量(乾燥質量)を9.8質量%とした。それ以外は、実施例1と同様にトナー搬送ローラを作製した。
<Example 2>
9.5% by mass of binder a was used as the binder resin for the impregnating liquid, the nip roll interval was adjusted, and the amount of impregnating liquid deposited (dry mass) was 9.8% by mass. Other than that, a toner conveying roller was produced in the same manner as in Example 1.

<実施例3>
含浸液のバインダー樹脂としてバインダーaを4.3質量%使用し、ニップロール間隔を調整し、含浸液付着量(乾燥質量)を9.0質量%とした。それ以外は、実施例1と同様にトナー搬送ローラを作製した。
<Example 3>
Binder a was used in an amount of 4.3% by mass as the binder resin of the impregnating liquid, the nip roll interval was adjusted, and the adhering liquid adhering amount (dry mass) was 9.0% by mass. Other than that, a toner conveying roller was produced in the same manner as in Example 1.

<評価>
上記実施例1〜3、参考例1および比較例1で得られたトナー搬送ローラの物性を以下の通り評価した。結果を下記表2に併記する。
<Evaluation>
The physical properties of the toner transport rollers obtained in Examples 1 to 3, Reference Example 1 and Comparative Example 1 were evaluated as follows. The results are also shown in Table 2 below.

(1)平均セル径(μm)
ウレタンフォームの表面を顕微鏡で撮像し、ウレタンフォームの表面のセル径を測定し、平均を求めた。
(1) Average cell diameter (μm)
The surface of the urethane foam was imaged with a microscope, the cell diameter of the surface of the urethane foam was measured, and the average was obtained.

(2)アスカーF硬度(°)
剛直な板の上にウレタンフォームを置き、高分子計器製アスカーF硬度計にて測定した。測定は、硬度計を静かに置いた後、10秒後の硬度を測定した。
(2) Asker F hardness (°)
Urethane foam was placed on a rigid plate and measured with a polymer instrument Asker F hardness meter. The measurement was carried out by placing the hardness meter gently and measuring the hardness after 10 seconds.

(3)通気量(cm/cm/sec)
JIS K 6400に準じて測定した。
(3) Aeration rate (cm 3 / cm 2 / sec)
Measurement was performed according to JIS K 6400.

(4)セル数(個/inch)
JIS K 6400に準じて測定した。
(4) Number of cells (pieces / inch)
Measurement was performed according to JIS K 6400.

(5)骨格形状
ウレタンフォームの表面を倍率100倍で撮影し、骨格の形状についてエッジの有無(ウレタン骨格が丸みを帯びていないものをエッジ有りとする)を判断した。
(5) Skeletal shape The surface of the urethane foam was photographed at a magnification of 100 times, and the presence or absence of an edge in the shape of the skeleton (the one with the urethane skeleton not rounded is regarded as having an edge) was determined.

(6)画像評価
市販のプリンタに上記実施例1〜3、参考例1および比較例1で得られたトナー搬送ローラをセットし、下記条件で印刷を行い、印字性能を評価した。
A4用紙に対して4%の印字パターンで20000枚の印刷を行う。20000枚の印刷を行う際に、1000枚おきに4枚連続黒100%パターン印刷を行う。合計20回の4枚連続黒100%パターン印刷を行い、各回下記4段階で評価を行い、20回の平均を算出する(画像平均評価)。また、トナーとして、負帯電性トナーを使用した。
(評価基準)
4枚中1〜2枚目でカスレが生じた場合を×とする。
4枚中3枚目でカスレが生じた場合を△とする。
4枚中4枚目でカスレが生じた場合を○とする。
4枚ともカスレが生じなかった場合を◎とする。
(6) Image evaluation The toner conveying rollers obtained in Examples 1 to 3, Reference Example 1 and Comparative Example 1 were set in a commercially available printer, and printing was performed under the following conditions to evaluate the printing performance.
Printing 20000 sheets with a 4% print pattern on A4 paper. When printing 20000 sheets, 100% black continuous pattern printing is performed every four thousand sheets. A total of 20 continuous printings of 100% black 100% patterns are performed, and evaluation is performed in the following four stages each time, and an average of 20 times is calculated (image average evaluation). Further, a negatively chargeable toner was used as the toner.
(Evaluation criteria)
The case where blur occurs on the first or second sheet out of four sheets is marked with x.
A case where a blur occurs on the third of the four sheets is indicated by Δ.
A case where a blur occurs on the fourth of the four sheets is marked with ◯.
A case where no blur occurs on all four sheets is marked with ◎.

A4用紙に対して1%の印字パターンで20000枚の印刷を行う。20000枚の印刷を行う際に、何枚目でカスレが発生するかで、下記4段階で評価を行い、画像耐久性を評価した(画像耐久性評価)。
(評価基準)
0以上10000枚未満中目でカスレが生じた場合を×とする。
10000以上15000枚未満目でカスレが生じた場合を△とする。
15000以上20000枚未満でカスレが生じた場合を○とする。
20000枚以上までカスレが生じなかった場合を◎とする。
Printing 20000 sheets with 1% printing pattern on A4 paper. The image durability was evaluated by evaluating the following four stages according to the number of sheets when blurring occurred when printing 20000 sheets (image durability evaluation).
(Evaluation criteria)
The case where blur occurs in the middle of 0 or more and less than 10,000 sheets is defined as x.
A case where blur occurs at the 10,000th or more and less than 15000th sheet is indicated by Δ.
A case where blur occurs in 15000 or more and less than 20000 sheets is marked with ◯.
The case where no blur has occurred up to 20000 sheets is marked with ◎.

(Q/M評価)
市販のプリンタに上記実施例1〜3、参考例1および比較例1で得られたトナー搬送ローラをセットし、下記条件で印刷を行い、耐久時の表面帯電量(Q/M)を評価した。
A4用紙に対して4%の印字パターンで2000枚の印刷を行う。0〜2000枚までの表面帯電量(Q/M:単位C/mg)を測定し、Q/Mの標準偏差σ(単位C/mg)を求め、下記3段階で評価した。表面帯電量(Q/M)の測定は、上記と同様の方法で行なった。
(評価基準)
○:0〜2000枚までのQ/M標準偏差σが、3C/mg未満
△:0〜2000枚までのQ/M標準偏差σが、3C/mg以上5C/mg未満
×:0〜2000枚までのQ/M標準偏差σが、5C/mg以上
(Q / M evaluation)
The toner conveying rollers obtained in Examples 1 to 3, Reference Example 1 and Comparative Example 1 were set in a commercially available printer, printing was performed under the following conditions, and the surface charge amount (Q / M) during durability was evaluated. .
2000 sheets are printed with a 4% print pattern on A4 paper. The surface charge amount (Q / M: unit C / mg) from 0 to 2000 sheets was measured to obtain the standard deviation σ (unit C / mg) of Q / M and evaluated in the following three stages. The surface charge amount (Q / M) was measured by the same method as described above.
(Evaluation criteria)
○: Q / M standard deviation σ of 0 to 2000 sheets is less than 3 C / mg Δ: Q / M standard deviation σ of 0 to 2000 sheets is 3 C / mg or more and less than 5 C / mg x: 0 to 2000 sheets Q / M standard deviation σ up to 5C / mg or more

Figure 0005512167
※厚みを10mmとした。
Figure 0005512167
* Thickness was 10 mm.

比較例1の含浸液は、基材ウレタンフォームよりも帯電列において負側にあるバインダーcを使用しているため、十分な正の電荷量を得ることができず、良好な画像耐久性が得られなかった。一方、実施例1〜3および参考例1では、画像平均評価および画像耐久性評価ともに良好であった。   Since the impregnating liquid of Comparative Example 1 uses the binder c that is on the negative side in the charging train than the base urethane foam, a sufficient positive charge amount cannot be obtained, and good image durability is obtained. I couldn't. On the other hand, in Examples 1 to 3 and Reference Example 1, both the image average evaluation and the image durability evaluation were good.

実施例1および2では、バインダーの添加量が9〜20質量%であるため、Q/Mの標準偏差が小さく、より良好な画像が得られた。また、参考例1では、ウレタン系バインダーを使用しているため、良好であるものの、実施例1および2よりは標準偏差が大きかった。   In Examples 1 and 2, since the added amount of the binder was 9 to 20% by mass, the standard deviation of Q / M was small, and a better image was obtained. In Reference Example 1, since a urethane-based binder was used, the standard deviation was larger than in Examples 1 and 2, although it was good.

1 軸
2 接着層
3 荷電制御されたウレタンフォーム
11 画像形成体
12 現像ローラ
13 トナー搬送ローラ
14 トナー収容部
15 転写ローラ
16 帯電部
17 露光部
18 ブレード
20 正帯電性トナー
21 負帯電性トナー
22 矢印
23 矢印
24 矢印
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 axis | shaft 2 contact bonding layer 3 charge-controlled urethane foam 11 image forming body 12 developing roller 13 toner conveyance roller 14 toner accommodating part 15 transfer roller 16 charging part 17 exposure part 18 blade 20 positively chargeable toner 21 negatively chargeable toner 22 arrow 23 arrow 24 arrow

Claims (4)

表層中に、基材ウレタンフォームよりも帯電列において同等もしくは正側にあるバインダー樹脂を含浸してなり、該基材ウレタンフォームに対する、該バインダー樹脂を含む含浸液の付着量が乾燥質量で9.0〜14.9質量%であって、該基材ウレタンフォームが、カーボン導電材が含浸された基材ウレタンフォームであり、かつ、該バインダー樹脂が、ナイロン樹脂を含有することを特徴とする荷電制御されたウレタンフォーム。   The surface layer is impregnated with a binder resin that is equal or on the positive side in the electrification row with respect to the base urethane foam, and the amount of the impregnating liquid containing the binder resin attached to the base urethane foam is 9. 0 to 14.9% by mass, wherein the base urethane foam is a base urethane foam impregnated with a carbon conductive material, and the binder resin contains a nylon resin. Controlled urethane foam. 軸の外周に請求項記載の荷電制御されたウレタンフォームが担持されてなることを特徴とするトナー搬送ローラ。 A toner conveying roller, wherein the charge-controlled urethane foam according to claim 1 is carried on an outer periphery of a shaft. 前記バインダー樹脂が、前記基材ウレタンフォームよりも帯電列において正側であり、かつ、負帯電性トナー用である請求項記載のトナー搬送ローラ。 The toner conveying roller according to claim 2 , wherein the binder resin is on the positive side in the charging row with respect to the base urethane foam and is for negatively chargeable toner. 前記バインダー樹脂が、前記基材ウレタンフォームよりも帯電列において正側であり、かつ、正帯電性トナー用である請求項記載のトナー搬送ローラ。 The toner conveying roller according to claim 2 , wherein the binder resin is on the positive side in the charging row with respect to the base urethane foam and is for positively chargeable toner.
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