JP5925610B2 - 発泡ゴム部材の製造方法および転写ローラの製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、未発泡、未架橋のゴム組成物から発泡ゴム部材を製造する製造方法、および前記製造方法によって、ローラ本体としての筒状で導電性の発泡ゴム部材を形成する工程を含む転写ローラの製造方法に関するものである。
例えばレーザープリンタや静電式複写機、普通紙ファクシミリ装置、あるいはこれらの複合機等の、電子写真法を利用した画像形成装置においては、概略下記の工程を経て、紙（ＯＨＰフィルム等のプラスチックフィルムを含む。以下同様。）の表面に画像が形成される。
まず、光導電性を有する感光体の表面を一様に帯電させた状態で露光して、前記表面に、形成画像に対応する静電潜像を形成する（帯電工程→露光工程）。
まず、光導電性を有する感光体の表面を一様に帯電させた状態で露光して、前記表面に、形成画像に対応する静電潜像を形成する（帯電工程→露光工程）。
次いで、微小な着色粒子であるトナーを所定の電位に帯電させた状態で、前記感光体の表面に接触させる。そうするとトナーが、静電潜像の電位パターンに応じて感光体の表面に選択的に付着されて、前記静電潜像がトナー像に現像される（現像工程）。
次いで、前記トナー像を紙の表面に転写し（転写工程）、さらに定着させることにより（定着工程）、前記紙の表面に画像が形成される。
次いで、前記トナー像を紙の表面に転写し（転写工程）、さらに定着させることにより（定着工程）、前記紙の表面に画像が形成される。
また前記転写工程では、感光体の表面に形成したトナー像を、紙の表面に直接に転写させる場合だけでなく、像担持体の表面に一旦転写（一次転写工程）させたのち紙の表面に再転写させる（二次転写工程）場合もある。
さらに、転写が終了した感光体の表面に残留するトナーを除去する（クリーニング工程）ことにより、一連の画像形成が終了する。
さらに、転写が終了した感光体の表面に残留するトナーを除去する（クリーニング工程）ことにより、一連の画像形成が終了する。
前記各工程のうち転写工程には、その用途に応じた導電性を付与するとともに、発泡させたローラ本体を備えた転写ローラが用いられる。
前記転写ローラのローラ本体は、導電性付与剤、および発泡剤を配合した架橋性のゴム組成物を、押出機の口金を通して筒状に押出成形して、そのもとになる未発泡、未架橋の前駆体を作製する成形工程、および前記前駆体を、加硫缶内で、加圧水蒸気によって加圧、加熱して発泡させるとともに架橋させる発泡・架橋工程を経て製造される。
前記転写ローラのローラ本体は、導電性付与剤、および発泡剤を配合した架橋性のゴム組成物を、押出機の口金を通して筒状に押出成形して、そのもとになる未発泡、未架橋の前駆体を作製する成形工程、および前記前駆体を、加硫缶内で、加圧水蒸気によって加圧、加熱して発泡させるとともに架橋させる発泡・架橋工程を経て製造される。
このうち加硫缶内での発泡・架橋工程は、二段階の架橋段階を設けて実施するのが一般的である（特許文献１）。
具体的には、前記前駆体を収容した加硫缶内に加圧水蒸気を導入して、当該加硫缶内の温度を、まず前記前駆体の発泡開始温度近傍の一定温度まで昇温させたのち、前記温度で一定時間保持して前記前駆体を発泡させるとともに架橋させる（第一段階）。
具体的には、前記前駆体を収容した加硫缶内に加圧水蒸気を導入して、当該加硫缶内の温度を、まず前記前駆体の発泡開始温度近傍の一定温度まで昇温させたのち、前記温度で一定時間保持して前記前駆体を発泡させるとともに架橋させる（第一段階）。
次いで一定時間の経過後、前記加硫缶内の温度を前記第一段階より高い一定温度までさらに昇温させたのち、前記温度で一定時間保持して前記前駆体をさらに架橋させる（第二段階）。
このあと室温まで冷却して、発泡、架橋された前記前駆体を加硫缶内から取り出し、必要に応じてその外周面を研磨等することにより、転写ローラのローラ本体が製造される。
このあと室温まで冷却して、発泡、架橋された前記前駆体を加硫缶内から取り出し、必要に応じてその外周面を研磨等することにより、転写ローラのローラ本体が製造される。
前記第一および第二段階では、それぞれ加硫缶内に導入する加圧水蒸気量を調整して加硫缶内の圧力を制御することにより、前記のように温度が制御される。
すなわち加硫缶内の圧力が、目的とする温度における飽和水蒸気圧となるように、前記加硫缶内に導入する加圧水蒸気量を変化させることにより、当該加硫缶内の温度が、前記飽和水蒸気圧に見合う所定の温度に調整される。
すなわち加硫缶内の圧力が、目的とする温度における飽和水蒸気圧となるように、前記加硫缶内に導入する加圧水蒸気量を変化させることにより、当該加硫缶内の温度が、前記飽和水蒸気圧に見合う所定の温度に調整される。
また、前記二段階の発泡・架橋工程を経て発泡、および架橋させた前駆体を加硫缶から取り出したのち、研磨に先立ってさらに熱風炉中で加熱して二次架橋、すなわち架橋を完結させる場合もある（特許文献２）。
ところが、前記二段階の発泡・架橋工程を経て製造されるローラ本体は、例えば季節の変化による外気温の変動等の外部要因によって物性、特に硬さが、バッチごとにばらつきやすいという問題がある。
すなわち外気温の変動に伴って、第一段階で加圧水蒸気の導入を開始する時点での温度が変動するため、前記加圧水蒸気の導入を開始してから所定の圧力に達するまでの昇圧速度と時間、ならびにそれに伴う昇温速度と時間にばらつきを生じる。そして、前記昇圧、昇温時に前駆体が受ける熱量が変化して架橋開始温度が変動し、結果として、前記工程を経て製造されるローラ本体の物性、特に硬さが、バッチごとにばらついてしまう。
すなわち外気温の変動に伴って、第一段階で加圧水蒸気の導入を開始する時点での温度が変動するため、前記加圧水蒸気の導入を開始してから所定の圧力に達するまでの昇圧速度と時間、ならびにそれに伴う昇温速度と時間にばらつきを生じる。そして、前記昇圧、昇温時に前駆体が受ける熱量が変化して架橋開始温度が変動し、結果として、前記工程を経て製造されるローラ本体の物性、特に硬さが、バッチごとにばらついてしまう。
かかるばらつきは、前記のように発泡、および架橋させた前駆体を加硫缶から取り出したのちさらに二次架橋させても、殆ど解消されることはない。のみならず、二次架橋によって架橋が過剰に進行して、発泡ゴム部材が必要以上に硬くなったりするおそれもある。
本発明の目的は、外気温の変動等の外部要因による物性、特に硬さの、バッチごとのばらつきを抑制して、常に安定した物性を有する、前記ローラ本体等の発泡ゴム部材を製造するための製造方法を提供することにある。
本発明の目的は、外気温の変動等の外部要因による物性、特に硬さの、バッチごとのばらつきを抑制して、常に安定した物性を有する、前記ローラ本体等の発泡ゴム部材を製造するための製造方法を提供することにある。
また本発明の目的は、硬さ等の物性が安定したローラ本体を備えた転写ローラを製造するための製造方法を提供することにある。
本発明は、発泡ゴム部材の製造方法であって、未発泡、未架橋のゴム組成物から、前記発泡ゴム部材の前駆体を成形する成形工程、および前記前駆体を、加硫缶内で、加圧水蒸気によって加圧、加熱して発泡させるとともに架橋させる発泡・架橋工程を含み、前記発泡・架橋工程は、
前記加硫缶内の温度を、前記前駆体の発泡開始温度未満の一定温度まで昇温させたのち、前記温度で一定時間保持する第一段階、
前記加硫缶内の温度を、前記前駆体の発泡開始温度近傍の一定温度まで昇温させたのち、前記温度で一定時間保持して前記前駆体を発泡させるとともに架橋させる第二段階、および
前記発泡後、前記加硫缶内の温度を前記第二段階より高い一定温度までさらに昇温させたのち、前記温度で一定時間保持して前記前駆体をさらに架橋させる第三段階
を、前記加硫缶内で、前記第一段階における昇温時間を前記第二段階における昇温時間以上に設定して、連続して実施することを特徴とする。
前記加硫缶内の温度を、前記前駆体の発泡開始温度未満の一定温度まで昇温させたのち、前記温度で一定時間保持する第一段階、
前記加硫缶内の温度を、前記前駆体の発泡開始温度近傍の一定温度まで昇温させたのち、前記温度で一定時間保持して前記前駆体を発泡させるとともに架橋させる第二段階、および
前記発泡後、前記加硫缶内の温度を前記第二段階より高い一定温度までさらに昇温させたのち、前記温度で一定時間保持して前記前駆体をさらに架橋させる第三段階
を、前記加硫缶内で、前記第一段階における昇温時間を前記第二段階における昇温時間以上に設定して、連続して実施することを特徴とする。
本発明によれば、前記従来の二段階の発泡・架橋工程のうちの第一段階、すなわち本発明における第二段階に先立って、加硫缶内の温度を、発泡ゴム部材のもとになる前駆体の発泡開始温度未満の一定温度まで昇温させたのち、前記温度で一定時間保持する第一段階を実施することにより、次の第二段階での昇温開始時の条件、すなわち温度、圧力のばらつきを小さくすることができる。
そのため、前記第二段階での昇温開始から所定の温度に達するまでの昇圧速度と時間、およびそれによる昇温速度と時間をほぼ一定にして、前記昇圧、昇温時に前駆体が受ける熱量の変化を小さくすることができ、架橋開始温度の変動を抑制することができる。そしてその結果として、前記成形工程、および発泡・架橋工程を経て製造されるローラ本体等の発泡ゴム部材の物性、特に硬さが、バッチごとにばらつくのを抑制して、前記発泡ゴム部材の硬さ等の物性を常に安定させることが可能となる。
なお、前記第一段階における昇温時間が第二段階における昇温時間より小さい場合には、急激な温度上昇により、第一段階において架橋反応が先行してしまい、前駆体中で、発泡剤の発泡によって発生したガスによる気泡壁が十分に形成されなくなって、前記前駆体を所定の寸法まで十分に発泡できなかったり、所定の寸法まで発泡できたとしても、発泡ゴム部材が所定の硬さより硬くなったりするおそれがある。
これに対し本発明においては、前記第一段階における昇温時間を、前記第二段階における昇温時間以上に設定しているため、これらの問題が生じるのを確実に防止することもできる。
これに対し本発明においては、前記第一段階における昇温時間を、前記第二段階における昇温時間以上に設定しているため、これらの問題が生じるのを確実に防止することもできる。
また本発明においては、前記第一段階における保持時間を、前記第二段階における保持時間以下に設定するのが好ましい。
前記第一段階における保持時間が第二段階における保持時間を超える場合には、当該第一段階において架橋反応が先行してしまい、前駆体中で、発泡剤の発泡によって発生したガスによる気泡壁が十分に形成されなくなって、前記前駆体を所定の寸法まで十分に発泡できなかったり、所定の寸法まで発泡できたとしても、発泡ゴム部材が所定の硬さより硬くなったりするおそれがある。
前記第一段階における保持時間が第二段階における保持時間を超える場合には、当該第一段階において架橋反応が先行してしまい、前駆体中で、発泡剤の発泡によって発生したガスによる気泡壁が十分に形成されなくなって、前記前駆体を所定の寸法まで十分に発泡できなかったり、所定の寸法まで発泡できたとしても、発泡ゴム部材が所定の硬さより硬くなったりするおそれがある。
本発明は、前記本発明の製造方法によって、ローラ本体としての筒状で導電性の発泡ゴム部材を形成する工程を含むことを特徴とする転写ローラの製造方法である。
本発明によれば、前記本発明の製造方法によって形成された、バッチごとに硬さ等の物性にばらつきのない、前記物性の安定したローラ本体を備えた転写ローラを製造することができる。
本発明によれば、前記本発明の製造方法によって形成された、バッチごとに硬さ等の物性にばらつきのない、前記物性の安定したローラ本体を備えた転写ローラを製造することができる。
本発明によれば、外気温の変動等の外部要因による物性、特に硬さの、バッチごとのばらつきを抑制して、常に安定した物性を有する、前記ローラ本体等の発泡ゴム部材を製造するための製造方法を提供することができる。
また本発明によれば、硬さ等の物性が安定したローラ本体を備えた転写ローラを製造するための製造方法を提供することができる。
また本発明によれば、硬さ等の物性が安定したローラ本体を備えた転写ローラを製造するための製造方法を提供することができる。
《発泡ゴム部材の製造方法》
本発明の発泡ゴム部材の製造方法は、従来同様に、未発泡、未架橋のゴム組成物から前記発泡ゴム部材の前駆体を成形する成形工程、および前記前駆体を、加硫缶内で加圧水蒸気によって加圧、加熱して発泡させるとともに架橋させる発泡・架橋工程を備えている。
〈成形工程〉
前記のうち成形工程では、発泡ゴム部材のもとになる未発泡、未架橋のゴム組成物を、従来同様に、押出成形法等の任意の成形法によって成形して、所定の発泡ゴム部材に対応した立体形状を有する前駆体を作製する。
本発明の発泡ゴム部材の製造方法は、従来同様に、未発泡、未架橋のゴム組成物から前記発泡ゴム部材の前駆体を成形する成形工程、および前記前駆体を、加硫缶内で加圧水蒸気によって加圧、加熱して発泡させるとともに架橋させる発泡・架橋工程を備えている。
〈成形工程〉
前記のうち成形工程では、発泡ゴム部材のもとになる未発泡、未架橋のゴム組成物を、従来同様に、押出成形法等の任意の成形法によって成形して、所定の発泡ゴム部材に対応した立体形状を有する前駆体を作製する。
〈発泡・架橋工程〉
図１は、前記本発明の発泡ゴム部材の製造方法のうち発泡・架橋工程における、加硫缶内の圧力および温度の変化を示すグラフである。
図１を参照して、かかる発泡・架橋工程では、加硫缶内で下記の三つの段階を連続して実施することにより、前記前駆体を発泡させるとともに架橋させて、発泡ゴム部材を製造する。
図１は、前記本発明の発泡ゴム部材の製造方法のうち発泡・架橋工程における、加硫缶内の圧力および温度の変化を示すグラフである。
図１を参照して、かかる発泡・架橋工程では、加硫缶内で下記の三つの段階を連続して実施することにより、前記前駆体を発泡させるとともに架橋させて、発泡ゴム部材を製造する。
（第一段階）
まず前記成形工程で成形した発泡ゴム部材の前駆体を、従来同様の加硫缶内に収容し、密閉した状態で、当該加硫缶内に加圧水蒸気を導入して、導入開始のｔ０の時点からｔ１の時点までの間に、その内部圧力をＰ０からＰ１まで上昇させる。そうすると加硫缶内の温度は、温度Ｔ０から、前記圧力（飽和水蒸気圧）Ｐ１に見合う温度Ｔ１まで上昇する。
まず前記成形工程で成形した発泡ゴム部材の前駆体を、従来同様の加硫缶内に収容し、密閉した状態で、当該加硫缶内に加圧水蒸気を導入して、導入開始のｔ０の時点からｔ１の時点までの間に、その内部圧力をＰ０からＰ１まで上昇させる。そうすると加硫缶内の温度は、温度Ｔ０から、前記圧力（飽和水蒸気圧）Ｐ１に見合う温度Ｔ１まで上昇する。
次いで、加硫缶内の温度が前記Ｔ１に達したｔ１の時点で、前記加硫缶内に導入する加圧水蒸気量を調整して前記圧力Ｐ１を維持し、それによって加硫缶内の温度を、前記ｔ１の時点からｔ２の時点までの間の一定時間に亘って前記Ｔ１に保持する。
前記温度Ｔ１は、前記前駆体の発泡開始温度未満の一定値に設定する。これにより、例えば季節の変化による外気温の変動等の外部要因の影響を極力排除して、次の第二段階での昇温開始時の条件、すなわち温度、圧力のばらつきを小さくすることができる。
前記温度Ｔ１は、前記前駆体の発泡開始温度未満の一定値に設定する。これにより、例えば季節の変化による外気温の変動等の外部要因の影響を極力排除して、次の第二段階での昇温開始時の条件、すなわち温度、圧力のばらつきを小さくすることができる。
前記温度Ｔ１は、発泡ゴム部材の前駆体の発泡開始温度に応じて、当該発泡開始温度未満の任意の値に設定することができる。
例えば前駆体の発泡開始温度が１３８℃以上、１４１℃以下程度である場合、温度Ｔ１は、これに限定されないが、例えば８０℃以上であるのが好ましく、１１０℃以下であるのが好ましい。
例えば前駆体の発泡開始温度が１３８℃以上、１４１℃以下程度である場合、温度Ｔ１は、これに限定されないが、例えば８０℃以上であるのが好ましく、１１０℃以下であるのが好ましい。
温度Ｔ１が８０℃未満では、かかる第一段階を設けることによる、外気温の変動等の外部要因の影響を排除して、第二段階での昇温開始時の条件、すなわち温度、圧力のばらつきを小さくする効果が十分に得られないおそれがある。
一方、温度Ｔ１が１１０℃を超える場合には、当該第一段階において架橋反応が進行してしまい、前駆体中で、発泡剤の発泡によって発生したガスによる気泡壁が十分に形成されなくなって、前記前駆体を所定の寸法まで十分に発泡できなかったり、所定の寸法まで発泡できたとしても、発泡ゴム部材が所定の硬さより硬くなったりするおそれがある。
一方、温度Ｔ１が１１０℃を超える場合には、当該第一段階において架橋反応が進行してしまい、前駆体中で、発泡剤の発泡によって発生したガスによる気泡壁が十分に形成されなくなって、前記前駆体を所定の寸法まで十分に発泡できなかったり、所定の寸法まで発泡できたとしても、発泡ゴム部材が所定の硬さより硬くなったりするおそれがある。
また、前記温度Ｔ１を維持するｔ１からｔ２までの間の保持時間ｔ１−２は、後述する第二段階で温度Ｔ２を維持するｔ３からｔ４までの間の保持時間ｔ３−４以下、つまりｔ１−２≦ｔ３−４に設定するのが好ましい。
保持時間ｔ１−２が保持時間ｔ３−４よりも長い、すなわちｔ１−２＞ｔ３−４では、第一段階において架橋反応が進行してしまい、前駆体中で、発泡剤の発泡によって発生したガスによる気泡壁が十分に形成されなくなって、前記前駆体を所定の寸法まで十分に発泡できなかったり、所定の寸法まで発泡できたとしても、発泡ゴム部材が所定の硬さより硬くなったりするおそれがある。また、発泡・架橋工程に要するトータルの時間が長くなりすぎて、発泡ゴム部材の生産性が低下するおそれもある。
保持時間ｔ１−２が保持時間ｔ３−４よりも長い、すなわちｔ１−２＞ｔ３−４では、第一段階において架橋反応が進行してしまい、前駆体中で、発泡剤の発泡によって発生したガスによる気泡壁が十分に形成されなくなって、前記前駆体を所定の寸法まで十分に発泡できなかったり、所定の寸法まで発泡できたとしても、発泡ゴム部材が所定の硬さより硬くなったりするおそれがある。また、発泡・架橋工程に要するトータルの時間が長くなりすぎて、発泡ゴム部材の生産性が低下するおそれもある。
なお保持時間ｔ１−２は、前記範囲内でも、保持時間ｔ３−４の０．５倍以上に設定するのが好ましい。
保持時間ｔ１−２が保持時間ｔ３−４の０．５倍未満では、第一段階を設けることによる、外気温の変動等の外部要因の影響を排除して、第二段階での昇温開始時の条件、すなわち温度、圧力のばらつきを小さくする効果が十分に得られないおそれがある。
保持時間ｔ１−２が保持時間ｔ３−４の０．５倍未満では、第一段階を設けることによる、外気温の変動等の外部要因の影響を排除して、第二段階での昇温開始時の条件、すなわち温度、圧力のばらつきを小さくする効果が十分に得られないおそれがある。
また、加硫缶内の温度を温度Ｔ０から温度Ｔ１まで昇温する間の、ｔ０からｔ１までの間の昇温時間ｔ０−１は、後述する第二段階で温度Ｔ１から温度Ｔ２まで昇温する間のｔ２からｔ３までの間の昇温時間ｔ２−３以上、つまりｔ０−１≧ｔ２−３に設定する必要がある。
昇温時間ｔ０−１が昇温時間ｔ２−３よりも短い、すなわちｔ０−１＜ｔ２−３では、前記第一段階での昇温の温度勾配が大きくなりすぎて、急激な温度上昇により、第一段階において架橋反応が先行してしまい、前駆体中で、発泡剤の発泡によって発生したガスによる気泡壁が十分に形成されなくなって、前記前駆体を所定の寸法まで十分に発泡できなかったり、所定の寸法まで発泡できたとしても、発泡ゴム部材が所定の硬さより硬くなったりするおそれがある。
昇温時間ｔ０−１が昇温時間ｔ２−３よりも短い、すなわちｔ０−１＜ｔ２−３では、前記第一段階での昇温の温度勾配が大きくなりすぎて、急激な温度上昇により、第一段階において架橋反応が先行してしまい、前駆体中で、発泡剤の発泡によって発生したガスによる気泡壁が十分に形成されなくなって、前記前駆体を所定の寸法まで十分に発泡できなかったり、所定の寸法まで発泡できたとしても、発泡ゴム部材が所定の硬さより硬くなったりするおそれがある。
なお昇温時間ｔ０−１は、前記範囲内でも、昇温時間ｔ２−３の２倍以下、特に５／３倍程度に設定するのが好ましい。
昇温時間ｔ０−１が昇温時間ｔ２−３の２倍を超える場合には、発泡・架橋工程に要するトータルの時間が長くなりすぎて、発泡ゴム部材の生産性が低下するおそれがある。
（第二段階）
次に、前記ｔ２の時点で、加硫缶内に導入する加圧水蒸気量を調整して、その内部圧力をＰ１からＰ２まで上昇させる。そうすると加硫缶内の温度は、前記Ｔ１から、前記圧力（飽和水蒸気圧）Ｐ２に見合う温度Ｔ２まで上昇する。
昇温時間ｔ０−１が昇温時間ｔ２−３の２倍を超える場合には、発泡・架橋工程に要するトータルの時間が長くなりすぎて、発泡ゴム部材の生産性が低下するおそれがある。
（第二段階）
次に、前記ｔ２の時点で、加硫缶内に導入する加圧水蒸気量を調整して、その内部圧力をＰ１からＰ２まで上昇させる。そうすると加硫缶内の温度は、前記Ｔ１から、前記圧力（飽和水蒸気圧）Ｐ２に見合う温度Ｔ２まで上昇する。
次いで、加硫缶内の温度が前記Ｔ２に達したｔ３の時点で、前記加硫缶内に導入する加圧水蒸気量を調整して前記圧力Ｐ２を維持し、それによって加硫缶内の温度を、前記ｔ３の時点からｔ４の時点までの間の一定時間に亘って前記Ｔ２に保持する。
前記温度Ｔ２は、前記前駆体の発泡開始温度近傍の一定値に設定する。そうすると、前駆体が発泡剤によって発泡するとともに架橋剤によって架橋される。
前記温度Ｔ２は、前記前駆体の発泡開始温度近傍の一定値に設定する。そうすると、前駆体が発泡剤によって発泡するとともに架橋剤によって架橋される。
前記温度Ｔ２は、前駆体の発泡開始温度に応じて、当該発泡開始温度近傍の任意の値に設定することができる。
例えば前駆体の発泡開始温度が１３８℃以上、１４１℃以下程度である場合、温度Ｔ２は、これに限定されないが、例えば１３８℃以上、１４８℃以下の範囲内であるのが好ましい。
例えば前駆体の発泡開始温度が１３８℃以上、１４１℃以下程度である場合、温度Ｔ２は、これに限定されないが、例えば１３８℃以上、１４８℃以下の範囲内であるのが好ましい。
温度Ｔ２が前記範囲未満では、前駆体を十分に発泡させたり架橋させたりできないおそれがあり、逆に前記範囲を超える場合には、架橋が過剰に進行して、発泡ゴム部材が所定の硬さより硬くなるおそれがある。
なお前記温度Ｔ２は、前記範囲内でも高いほど好ましく、特に１４３℃以上であるのが好ましい。温度Ｔ２がかかる範囲内であるとき、前駆体の発泡、および架橋の進行度合いのバランスをよりマッチさせて、発泡ゴム部材の物性、特に硬さの、バッチごとのばらつきをさらに小さくし、当該発泡ゴム部材の硬さ等の物性をより一層良好に安定させることが可能となる。
なお前記温度Ｔ２は、前記範囲内でも高いほど好ましく、特に１４３℃以上であるのが好ましい。温度Ｔ２がかかる範囲内であるとき、前駆体の発泡、および架橋の進行度合いのバランスをよりマッチさせて、発泡ゴム部材の物性、特に硬さの、バッチごとのばらつきをさらに小さくし、当該発泡ゴム部材の硬さ等の物性をより一層良好に安定させることが可能となる。
また、前記温度Ｔ２を維持するｔ３からｔ４までの間の保持時間ｔ３−４は、これに限定されないが、例えば７分間以上、特に８分間以上であるのが好ましく、１３分間以下、特に１２分間以下であるのが好ましい。
保持時間ｔ３−４が前記範囲未満では、前駆体を十分に発泡させたり架橋させたりできないおそれがある。
保持時間ｔ３−４が前記範囲未満では、前駆体を十分に発泡させたり架橋させたりできないおそれがある。
また、保持時間ｔ３−４が前記範囲を超える場合には、架橋が過剰に進行して、発泡ゴム部材が所定の硬さより硬くなるおそれがある。また、発泡・架橋工程に要するトータルの時間が長くなりすぎて、発泡ゴム部材の生産性が低下するおそれがある。
さらに、加硫缶内の温度を前記温度Ｔ１から温度Ｔ２まで昇温する間のｔ２からｔ３までの間の昇温時間ｔ２−３は、前記両温度間の温度差によっても異なるが、温度Ｔ１、Ｔ２がそれぞれ前述した好適な範囲内であるとき、例えば１分間以上、特に２分間以上であるのが好ましく、５分間以下、特に４分間以下であるのが好ましい。
さらに、加硫缶内の温度を前記温度Ｔ１から温度Ｔ２まで昇温する間のｔ２からｔ３までの間の昇温時間ｔ２−３は、前記両温度間の温度差によっても異なるが、温度Ｔ１、Ｔ２がそれぞれ前述した好適な範囲内であるとき、例えば１分間以上、特に２分間以上であるのが好ましく、５分間以下、特に４分間以下であるのが好ましい。
昇温時間ｔ２−３が前記範囲未満では、急激な温度上昇によって架橋が過剰に進行して、発泡ゴム部材が所定の硬さより硬くなるおそれがある。
また、昇温時間ｔ２−３が前記範囲を超える場合には、発泡・架橋工程に要するトータルの時間が長くなりすぎて、発泡ゴム部材の生産性が低下するおそれがある。
（第三段階）
次に、発泡剤による発泡が終息した前記ｔ４の時点で、加硫缶内に導入する加圧水蒸気量を調整して、その内部圧力をＰ２からＰ３まで上昇させる。そうすると加硫缶内の温度は、前記Ｔ２から、前記圧力（飽和水蒸気圧）Ｐ３に見合う温度Ｔ３まで上昇する。
また、昇温時間ｔ２−３が前記範囲を超える場合には、発泡・架橋工程に要するトータルの時間が長くなりすぎて、発泡ゴム部材の生産性が低下するおそれがある。
（第三段階）
次に、発泡剤による発泡が終息した前記ｔ４の時点で、加硫缶内に導入する加圧水蒸気量を調整して、その内部圧力をＰ２からＰ３まで上昇させる。そうすると加硫缶内の温度は、前記Ｔ２から、前記圧力（飽和水蒸気圧）Ｐ３に見合う温度Ｔ３まで上昇する。
次いで、加硫缶内の温度が前記Ｔ３に達したｔ５の時点で、前記加硫缶内に導入する加圧水蒸気量を調整して前記圧力Ｐ３を維持し、それによって加硫缶内の温度を、前記ｔ５の時点からｔ６の時点までの間の一定時間に亘って前記Ｔ３に保持する。
前記温度Ｔ３は、温度Ｔ２以上の一定値に設定する。これにより、前駆体の架橋をほぼ完結できる。
前記温度Ｔ３は、温度Ｔ２以上の一定値に設定する。これにより、前駆体の架橋をほぼ完結できる。
前記温度Ｔ３は、温度Ｔ２以上の任意の値に設定できる。
例えば温度Ｔ２が前記のように１３８℃以上、１４８℃以下の範囲内であるとき、温度Ｔ３は、これに限定されないが、例えば１５５℃以上であるのが好ましく、１６５℃以下であるのが好ましい。
温度Ｔ３が前記範囲未満では、前駆体の架橋を完結させるのに長時間を要し、発泡・架橋工程に要するトータルの時間が長くなりすぎて、発泡ゴム部材の生産性が低下するおそれがある。
例えば温度Ｔ２が前記のように１３８℃以上、１４８℃以下の範囲内であるとき、温度Ｔ３は、これに限定されないが、例えば１５５℃以上であるのが好ましく、１６５℃以下であるのが好ましい。
温度Ｔ３が前記範囲未満では、前駆体の架橋を完結させるのに長時間を要し、発泡・架橋工程に要するトータルの時間が長くなりすぎて、発泡ゴム部材の生産性が低下するおそれがある。
また、温度Ｔ３が前記範囲を超える場合には、発泡・架橋工程に要するトータルのエネルギー量が大きくなりすぎて、発泡ゴム部材の生産性が低下するおそれがある。
前記温度Ｔ３を維持するｔ５からｔ６までの間の保持時間ｔ５−６は、これに限定されないが、例えば１５分間以上、特に１８分間以上であるのが好ましく、２５分間以下、特に２２分間以下であるのが好ましい。
前記温度Ｔ３を維持するｔ５からｔ６までの間の保持時間ｔ５−６は、これに限定されないが、例えば１５分間以上、特に１８分間以上であるのが好ましく、２５分間以下、特に２２分間以下であるのが好ましい。
保持時間ｔ５−６が前記範囲未満では、前駆体の架橋を十分に完結できないおそれがある。
また、保持時間ｔ５−６が前記範囲を超える場合には、発泡・架橋工程に要するトータルの時間が長くなりすぎて、発泡ゴム部材の生産性が低下するおそれがある。
さらに、加硫缶内の温度を前記温度Ｔ２から温度Ｔ３まで昇温する間のｔ４からｔ５までの間の昇温時間ｔ４−５は、前記両温度間の温度差によっても異なるが、温度Ｔ２、Ｔ３がそれぞれ前述した好適な範囲内であるとき、例えば１分間以上、特に２分間以上であるのが好ましく、５分間以下、特に４分間以下であるのが好ましい。
また、保持時間ｔ５−６が前記範囲を超える場合には、発泡・架橋工程に要するトータルの時間が長くなりすぎて、発泡ゴム部材の生産性が低下するおそれがある。
さらに、加硫缶内の温度を前記温度Ｔ２から温度Ｔ３まで昇温する間のｔ４からｔ５までの間の昇温時間ｔ４−５は、前記両温度間の温度差によっても異なるが、温度Ｔ２、Ｔ３がそれぞれ前述した好適な範囲内であるとき、例えば１分間以上、特に２分間以上であるのが好ましく、５分間以下、特に４分間以下であるのが好ましい。
昇温時間ｔ４−５が前記範囲未満では、急激な温度上昇によって架橋が過剰に進行して、発泡ゴム部材が所定の硬さより硬くなるおそれがある。
また、昇温時間ｔ４−５が前記範囲を超える場合には、発泡・架橋工程に要するトータルの時間が長くなりすぎて、発泡ゴム部材の生産性が低下するおそれがある。
加硫缶内の温度を前記温度Ｔ３に維持してｔ６の時点に達したあとは、加硫缶内に導入する加圧水蒸気量を調整して、その内部圧力をＰ３から徐々に低下させ、加硫缶内の温度を低下させる。
また、昇温時間ｔ４−５が前記範囲を超える場合には、発泡・架橋工程に要するトータルの時間が長くなりすぎて、発泡ゴム部材の生産性が低下するおそれがある。
加硫缶内の温度を前記温度Ｔ３に維持してｔ６の時点に達したあとは、加硫缶内に導入する加圧水蒸気量を調整して、その内部圧力をＰ３から徐々に低下させ、加硫缶内の温度を低下させる。
そして圧力がＰ４まで低下したｔ７の時点で加圧水蒸気の導入を停止し、自然放冷により室温まで冷却して、発泡、架橋された前記前駆体を加硫缶内から取り出し、必要に応じてその表面を研磨等することにより、発泡ゴム部材が得られる。
前記冷却時のｔ６からｔ７までの間の降温時間ｔ６−７、および加圧水蒸気の導入を停止する圧力Ｐ４等は任意に設定することができる。
前記冷却時のｔ６からｔ７までの間の降温時間ｔ６−７、および加圧水蒸気の導入を停止する圧力Ｐ４等は任意に設定することができる。
前記本発明の製造方法によれば、発泡・架橋工程に、前記第一段階の、前駆体の発泡開始温度未満での加熱工程を加えることにより、先に説明したように、外気温の変動等の外部要因による物性、特に硬さの、バッチごとのばらつきを抑制して、常に安定した物性を有する発泡ゴム部材を製造することが可能となる。
前記本発明の製造方法によれば、特に硬さ等の物性が、バッチごとに厳密に安定していることが求められる、前記電子写真法を利用した画像形成装置の、転写ローラのローラ本体を、好適に製造することができる。
前記本発明の製造方法によれば、特に硬さ等の物性が、バッチごとに厳密に安定していることが求められる、前記電子写真法を利用した画像形成装置の、転写ローラのローラ本体を、好適に製造することができる。
《転写ローラ》
図２は、前記本発明の製造方法によって製造された発泡ゴム部材としてのローラ本体を備えた、転写ローラの一例を示す斜視図である。
図２を参照して、この例の転写ローラ１は、前記ローラ本体２と、前記ローラ本体２の中心の通孔３に挿通されたシャフト４とを備えている。
図２は、前記本発明の製造方法によって製造された発泡ゴム部材としてのローラ本体を備えた、転写ローラの一例を示す斜視図である。
図２を参照して、この例の転写ローラ１は、前記ローラ本体２と、前記ローラ本体２の中心の通孔３に挿通されたシャフト４とを備えている。
前記シャフト４は、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼等の金属によって一体に形成されている。
前記ローラ本体２とシャフト４とは、例えば導電性を有する接着剤等によって電気的に接合されるとともに機械的に固定され、一体化されて転写ローラ１が構成される。
発泡ゴム部材としての前記ローラ本体２は、発泡性、架橋性を有する未発泡、未架橋の導電性ゴム組成物を調製し、当該導電性ゴム組成物を筒状に押出成形して前駆体を作製し、次いで前記前駆体の通孔３に架橋用の仮のシャフトを挿通した状態で加硫缶内にセットして、当該加硫缶内で、前記三段階の加熱を経て前記前駆体を発泡、および架橋させたのち、所定の長さにカットし、さらに必要に応じて外周面５を研磨する等して所定の外径および表面粗さに仕上げることによって製造される。
前記ローラ本体２とシャフト４とは、例えば導電性を有する接着剤等によって電気的に接合されるとともに機械的に固定され、一体化されて転写ローラ１が構成される。
発泡ゴム部材としての前記ローラ本体２は、発泡性、架橋性を有する未発泡、未架橋の導電性ゴム組成物を調製し、当該導電性ゴム組成物を筒状に押出成形して前駆体を作製し、次いで前記前駆体の通孔３に架橋用の仮のシャフトを挿通した状態で加硫缶内にセットして、当該加硫缶内で、前記三段階の加熱を経て前記前駆体を発泡、および架橋させたのち、所定の長さにカットし、さらに必要に応じて外周面５を研磨する等して所定の外径および表面粗さに仕上げることによって製造される。
前記ローラ本体２のもとになる導電性ゴム組成物としては、転写ローラ１に求められる仕様に応じた任意の組成を有する組成物を用いることができる。
特に導電性付与剤として、ゴム分を兼ねるイオン導電性ゴムを用いてイオン導電性を付与した導電性ゴム組成物が好ましい。
《導電性ゴム組成物》
〈イオン導電性ゴム〉
ゴム分としては、前記イオン導電性ゴムと架橋性ゴムとを併用するのが好ましい。
特に導電性付与剤として、ゴム分を兼ねるイオン導電性ゴムを用いてイオン導電性を付与した導電性ゴム組成物が好ましい。
《導電性ゴム組成物》
〈イオン導電性ゴム〉
ゴム分としては、前記イオン導電性ゴムと架橋性ゴムとを併用するのが好ましい。
このうちイオン導電性ゴムとしては、エピクロルヒドリン単独重合体、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド二元共重合体（ＥＣＯ）、エピクロルヒドリン−プロピレンオキサイド二元共重合体、エピクロルヒドリン−アリルグリシジルエーテル二元共重合体、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合体（ＧＥＣＯ）、エピクロルヒドリン−プロピレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合体、およびエピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル四元共重合体等の１種または２種以上が挙げられる。
前記エピクロルヒドリンゴムとしては、前記例示の中でもエチレンオキサイドを含む共重合体、特にＥＣＯ、および／またはＧＥＣＯが好ましい。
かかる両共重合体においてエチレンオキサイド含量は、いずれも３０モル％以上、特に５０モル％以上であるのが好ましく、８０モル％以下であるのが好ましい。
エチレンオキサイドは転写ローラ１のローラ抵抗値を下げる働きをする。しかしエチレンオキサイド含量が前記範囲未満では、かかる働きが十分に得られないため、転写ローラ１のローラ抵抗値を十分に低下できないおそれがある。
かかる両共重合体においてエチレンオキサイド含量は、いずれも３０モル％以上、特に５０モル％以上であるのが好ましく、８０モル％以下であるのが好ましい。
エチレンオキサイドは転写ローラ１のローラ抵抗値を下げる働きをする。しかしエチレンオキサイド含量が前記範囲未満では、かかる働きが十分に得られないため、転写ローラ１のローラ抵抗値を十分に低下できないおそれがある。
一方、エチレンオキサイド含量が前記範囲を超える場合には、エチレンオキサイドの結晶化が起こり分子鎖のセグメント運動が妨げられるため、逆に転写ローラ１のローラ抵抗値が上昇する傾向がある。また、架橋後のローラ本体２の硬度が上昇したり、架橋前の導電性ゴム組成物の、加熱溶融時の粘度が上昇したりするおそれもある。
ＥＣＯにおけるエピクロルヒドリン含量は、前記エチレンオキサイド含量の残量である。すなわちエピクロルヒドリン含量は２０モル％以上であるのが好ましく、７０モル％以下、特に５０モル％以下であるのが好ましい。
ＥＣＯにおけるエピクロルヒドリン含量は、前記エチレンオキサイド含量の残量である。すなわちエピクロルヒドリン含量は２０モル％以上であるのが好ましく、７０モル％以下、特に５０モル％以下であるのが好ましい。
またＧＥＣＯにおけるアリルグリシジルエーテル含量は０．５モル％以上、特に２モル％以上であるのが好ましく、１０モル％以下、特に５モル％以下であるのが好ましい。
前記アリルグリシジルエーテルは、それ自体が側鎖として自由体積を確保するために機能することにより、エチレンオキサイドの結晶化を抑制して、転写ローラ１のローラ抵抗値を低下させる働きをする。しかしアリルグリシジルエーテル含量が前記範囲未満では、かかる働きが得られないため、転写ローラ１のローラ抵抗値を十分に低下できないおそれがある。
前記アリルグリシジルエーテルは、それ自体が側鎖として自由体積を確保するために機能することにより、エチレンオキサイドの結晶化を抑制して、転写ローラ１のローラ抵抗値を低下させる働きをする。しかしアリルグリシジルエーテル含量が前記範囲未満では、かかる働きが得られないため、転写ローラ１のローラ抵抗値を十分に低下できないおそれがある。
一方、アリルグリシジルエーテルは、ＧＥＣＯの架橋時に架橋点として機能するため、アリルグリシジルエーテル含量が前記範囲を超える場合には、前記ＧＥＣＯの架橋密度が高くなり、分子鎖のセグメント運動が妨げられるため、却って転写ローラ１のローラ抵抗値が上昇する傾向がある。またローラ本体２の引張強度や疲労特性、耐屈曲性等が低下するおそれもある。
ＧＥＣＯにおけるエピクロルヒドリン含量は、前記エチレンオキサイド含量、およびアリルグリシジルエーテル含量の残量である。すなわちエピクロルヒドリン含量は１０モル％以上、特に１９．５モル％以上であるのが好ましく、６９．５モル％以下、特に６０モル％以下であるのが好ましい。
ＧＥＣＯとしては、前記３種の単量体を共重合させた狭義の意味での共重合体のほかに、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド共重合体（ＥＣＯ）をアリルグリシジルエーテルで変性した変性物も知られており、本発明ではいずれのＧＥＣＯも使用可能である。
ＧＥＣＯとしては、前記３種の単量体を共重合させた狭義の意味での共重合体のほかに、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド共重合体（ＥＣＯ）をアリルグリシジルエーテルで変性した変性物も知られており、本発明ではいずれのＧＥＣＯも使用可能である。
エピクロルヒドリンゴムの配合割合は、ゴム分の総量１００質量部中の５質量部以上、特に１０質量部以上であるのが好ましく、４０質量部以下、特に３０質量部以下であるのが好ましい。
配合割合が前記範囲未満では、ローラ本体２に良好なイオン導電性を付与できないおそれがある。
配合割合が前記範囲未満では、ローラ本体２に良好なイオン導電性を付与できないおそれがある。
一方、前記範囲を超える場合には、相対的に架橋性ゴムの配合割合が少なくなって、後述する各種架橋性ゴムを配合することによる効果が十分に得られないおそれがある。
〈架橋性ゴム〉
架橋性ゴムとしては、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）等の１種または２種以上が挙げられる。これらのゴムは良好な架橋性を有する上、架橋後のローラ本体２に良好なゴム弾性や柔軟性を付与する働きをする。
〈架橋性ゴム〉
架橋性ゴムとしては、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）等の１種または２種以上が挙げられる。これらのゴムは良好な架橋性を有する上、架橋後のローラ本体２に良好なゴム弾性や柔軟性を付与する働きをする。
また、架橋性ゴムとしてさらにエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）を配合すると、ローラ本体２の、画像形成装置内で発生するオゾンに対する耐性を向上することができる。
（ＳＢＲ）
ＳＢＲとしては、スチレンと１，３−ブタジエンとを乳化重合法、溶液重合法等の種々の重合法によって共重合させて合成される種々のＳＢＲがいずれも使用可能である。またＳＢＲとしては、伸展油を加えて柔軟性を調整した油展タイプのものと、加えない非油展タイプのものとがあるが、このいずれも使用可能である。
（ＳＢＲ）
ＳＢＲとしては、スチレンと１，３−ブタジエンとを乳化重合法、溶液重合法等の種々の重合法によって共重合させて合成される種々のＳＢＲがいずれも使用可能である。またＳＢＲとしては、伸展油を加えて柔軟性を調整した油展タイプのものと、加えない非油展タイプのものとがあるが、このいずれも使用可能である。
さらにＳＢＲとしては、スチレン含量によって分類される高スチレンタイプ、中スチレンタイプ、および低スチレンタイプのＳＢＲがいずれも使用可能である。スチレン含量や架橋度を変更することで、ローラ本体の各種物性を調整することができる。
これらＳＢＲの１種または２種以上を使用することができる。
（ＮＢＲ）
ＮＢＲとしては、アクリロニトリル含量によって分類される低ニトリルＮＢＲ、中ニトリルＮＢＲ、中高ニトリルＮＢＲ、高ニトリルＮＢＲ、および極高ニトリルＮＢＲがいずれも使用可能である。これらＮＢＲの１種または２種以上を使用することができる。
これらＳＢＲの１種または２種以上を使用することができる。
（ＮＢＲ）
ＮＢＲとしては、アクリロニトリル含量によって分類される低ニトリルＮＢＲ、中ニトリルＮＢＲ、中高ニトリルＮＢＲ、高ニトリルＮＢＲ、および極高ニトリルＮＢＲがいずれも使用可能である。これらＮＢＲの１種または２種以上を使用することができる。
さらにＳＢＲとＮＢＲを併用することもできる。
ＳＢＲ、および／またはＮＢＲの配合割合は、ゴム分の総量１００質量部中の４０質量部以上、特に６０質量部以上であるのが好ましく、９０質量部以下、特に８０質量部以下であるのが好ましい。
配合割合が前記範囲未満では、ＳＢＲ、および／またはＮＢＲを用いることによる、先に説明した、導電性ゴム組成物に良好な架橋性を付与する効果や、架橋後のローラ本体２に良好なゴム弾性や柔軟性を付与する効果が十分に得られないおそれがある。
ＳＢＲ、および／またはＮＢＲの配合割合は、ゴム分の総量１００質量部中の４０質量部以上、特に６０質量部以上であるのが好ましく、９０質量部以下、特に８０質量部以下であるのが好ましい。
配合割合が前記範囲未満では、ＳＢＲ、および／またはＮＢＲを用いることによる、先に説明した、導電性ゴム組成物に良好な架橋性を付与する効果や、架橋後のローラ本体２に良好なゴム弾性や柔軟性を付与する効果が十分に得られないおそれがある。
一方、前記範囲を超える場合には、相対的にＥＰＤＭの配合割合が少なくなって、ローラ本体２に良好なオゾン耐性を付与できないおそれがある。また相対的にエピクロルヒドリンゴムの配合割合が少なくなって、ローラ本体２に良好なイオン導電性を付与できないおそれもある。
なお前記配合割合は、ＳＢＲとして油展タイプのものを用いる場合は、当該油展タイプのＳＢＲ中に含まれる固形分としてのＳＢＲ自体の配合割合である。またＳＢＲとＮＢＲを併用する場合は、その合計の配合割合である。
（ＥＰＤＭ）
ＥＰＤＭとしては、エチレンとプロピレンに少量の第３成分（ジエン分）を加えることで主鎖中に二重結合を導入した種々のＥＰＤＭが、いずれも使用可能である。前記ＥＰＤＭとしては、前記第３成分の種類や量の違いによる様々な製品が提供されている。代表的な第３成分としては、例えばエチリデンノルボルネン（ＥＮＢ）、１，４−ヘキサジエン（１，４−ＨＤ）、ジシクロペンタジエン（ＤＣＰ）等が挙げられる。重合触媒としてはチーグラー触媒を使用するのが一般的である。
なお前記配合割合は、ＳＢＲとして油展タイプのものを用いる場合は、当該油展タイプのＳＢＲ中に含まれる固形分としてのＳＢＲ自体の配合割合である。またＳＢＲとＮＢＲを併用する場合は、その合計の配合割合である。
（ＥＰＤＭ）
ＥＰＤＭとしては、エチレンとプロピレンに少量の第３成分（ジエン分）を加えることで主鎖中に二重結合を導入した種々のＥＰＤＭが、いずれも使用可能である。前記ＥＰＤＭとしては、前記第３成分の種類や量の違いによる様々な製品が提供されている。代表的な第３成分としては、例えばエチリデンノルボルネン（ＥＮＢ）、１，４−ヘキサジエン（１，４−ＨＤ）、ジシクロペンタジエン（ＤＣＰ）等が挙げられる。重合触媒としてはチーグラー触媒を使用するのが一般的である。
ＥＰＤＭの配合割合は、ゴム分の総量１００質量部中の５質量部以上であるのが好ましく、４０質量部以下、特に２０質量部以下であるのが好ましい。
配合割合が前記範囲未満では、ローラ本体２に良好なオゾン耐性を付与できないおそれがある。
一方、前記範囲を超える場合には、相対的にＳＢＲ、および／またはＮＢＲの配合割合が少なくなって、これらのゴムを配合することによる、前記導電性ゴム組成物からなるローラ本体２のもとになる前駆体に、良好な架橋性を付与する効果や、架橋後のローラ本体２に良好なゴム弾性や柔軟性を付与する効果が十分に得られないおそれがある。また相対的にエピクロルヒドリンゴムの配合割合が少なくなって、ローラ本体に良好なイオン導電性を付与できないおそれもある。
配合割合が前記範囲未満では、ローラ本体２に良好なオゾン耐性を付与できないおそれがある。
一方、前記範囲を超える場合には、相対的にＳＢＲ、および／またはＮＢＲの配合割合が少なくなって、これらのゴムを配合することによる、前記導電性ゴム組成物からなるローラ本体２のもとになる前駆体に、良好な架橋性を付与する効果や、架橋後のローラ本体２に良好なゴム弾性や柔軟性を付与する効果が十分に得られないおそれがある。また相対的にエピクロルヒドリンゴムの配合割合が少なくなって、ローラ本体に良好なイオン導電性を付与できないおそれもある。
（その他のゴム）
ゴム分として、さらにクロロプレンゴム（ＣＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）等の極性ゴムを配合して、転写ローラ１のローラ抵抗値を微調整することもできる。
〈発泡剤〉
発泡剤としては、加熱により気体を発生して前駆体を発泡させることができる種々の発泡剤がいずれも使用可能である。
ゴム分として、さらにクロロプレンゴム（ＣＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）等の極性ゴムを配合して、転写ローラ１のローラ抵抗値を微調整することもできる。
〈発泡剤〉
発泡剤としては、加熱により気体を発生して前駆体を発泡させることができる種々の発泡剤がいずれも使用可能である。
かかる発泡剤としては、例えばアゾジカルボンアミド（Ｈ２ＮＯＣＮ＝ＮＣＯＮＨ２、ＡＤＣＡ）、４，４′−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）（ＯＢＳＨ）、Ｎ，Ｎ−ジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）等の１種または２種以上が挙げられる。
前記発泡剤の配合割合は、ゴム分の総量１００質量部あたり１質量部以上、特に２質量部以上であるのが好ましく、８質量部以下、特に６質量部以下であるのが好ましい。
前記発泡剤の配合割合は、ゴム分の総量１００質量部あたり１質量部以上、特に２質量部以上であるのが好ましく、８質量部以下、特に６質量部以下であるのが好ましい。
配合割合が前記範囲未満では、前駆体を良好に発泡できないおそれがある。一方、前記範囲を超える場合には、過剰に発泡して前駆体の外周面および内周面の断面形状がきれいな円形にならかったり、内径の寸法が不均一になったり、セルの分布が不均一で硬さや導電性にムラを生じたりするおそれがある。
前記発泡剤の分解温度を低下させて、その発泡を補助する発泡助剤を配合してもよい。前記発泡助剤としては尿素が好適に使用される。
前記発泡剤の分解温度を低下させて、その発泡を補助する発泡助剤を配合してもよい。前記発泡助剤としては尿素が好適に使用される。
発泡助剤の配合割合は、ゴム分の総量１００質量部あたり１質量部以上、特に２質量部以上であるのが好ましく、５質量部以下、特に３質量部以下であるのが好ましい。
配合割合が前記範囲未満では、当該発泡助剤による、発泡剤の発泡を助ける効果が十分に得られず、前駆体を良好に発泡できないおそれがある。一方、前記範囲を超える場合には、発泡剤の発泡温度が低くなりすぎて、極めて短時間で発泡が進行するため、過剰に発泡して前駆体の外周面および内周面の断面形状がきれいな円形にならかったり、内径の寸法が不均一になったり、セルの分布が不均一で硬さや導電性にムラを生じたりするおそれがある。
配合割合が前記範囲未満では、当該発泡助剤による、発泡剤の発泡を助ける効果が十分に得られず、前駆体を良好に発泡できないおそれがある。一方、前記範囲を超える場合には、発泡剤の発泡温度が低くなりすぎて、極めて短時間で発泡が進行するため、過剰に発泡して前駆体の外周面および内周面の断面形状がきれいな円形にならかったり、内径の寸法が不均一になったり、セルの分布が不均一で硬さや導電性にムラを生じたりするおそれがある。
〈架橋剤成分〉
導電性ゴム組成物には、ゴム分を架橋させるための架橋剤成分を配合する。前記架橋剤成分としては、架橋剤、促進剤等が挙げられる。
このうち架橋剤としては、例えば硫黄系架橋剤、チオウレア系架橋剤、トリアジン誘導体系架橋剤、過酸化物系架橋剤、各種モノマー等の１種または２種以上が挙げられる。中でも硫黄系架橋剤が好ましい。
導電性ゴム組成物には、ゴム分を架橋させるための架橋剤成分を配合する。前記架橋剤成分としては、架橋剤、促進剤等が挙げられる。
このうち架橋剤としては、例えば硫黄系架橋剤、チオウレア系架橋剤、トリアジン誘導体系架橋剤、過酸化物系架橋剤、各種モノマー等の１種または２種以上が挙げられる。中でも硫黄系架橋剤が好ましい。
また硫黄系架橋剤としては、粉末硫黄や有機含硫黄化合物等が挙げられる。このうち有機含硫黄化合物等としては、テトラメチルチウラムジスルフィド、Ｎ，Ｎ−ジチオビスモルホリン等が挙げられる。特に粉末硫黄等の硫黄が好ましい。
硫黄の配合割合は、ゴム分の総量１００質量部あたり０．２質量部以上、特に１質量部以上であるのが好ましく、５質量部以下、特に３質量部以下であるのが好ましい。
硫黄の配合割合は、ゴム分の総量１００質量部あたり０．２質量部以上、特に１質量部以上であるのが好ましく、５質量部以下、特に３質量部以下であるのが好ましい。
配合割合が前記範囲未満では、導電性ゴム組成物からなる前駆体の全体での架橋速度が遅くなり、架橋に要する時間が長くなってローラ本体の生産性が低下するおそれがある。また前記範囲を超える場合には、架橋後のローラ本体の圧縮永久ひずみが大きくなったり、過剰の硫黄がローラ本体の外周面にブルームしたりするおそれがある。
促進剤としては、例えば消石灰、マグネシア（ＭｇＯ）、リサージ（ＰｂＯ）等の無機促進剤や、有機促進剤等の１種または２種以上が挙げられる。
促進剤としては、例えば消石灰、マグネシア（ＭｇＯ）、リサージ（ＰｂＯ）等の無機促進剤や、有機促進剤等の１種または２種以上が挙げられる。
また有機促進剤としては、例えばジ−ｏ−トリルグアニジン、１，３−ジフェニルグアニジン、１−ｏ−トリルビグアニド、ジカテコールボレートのジ−ｏ−トリルグアニジン塩等のグアニジン系促進剤；２−メルカプトベンゾチアゾール、ジ−２−ベンゾチアジルジスルフィド等のチアゾール系促進剤；Ｎ−シクロへキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド等のスルフェンアミド系促進剤；テトラメテルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド等のチウラム系促進剤；チオウレア系促進剤等の１種または２種以上が挙げられる。
促進剤としては、前記種々の促進剤の中から、組み合わせる架橋剤の種類に応じて、最適な促進剤の１種または２種以上を選択して使用すればよい。例えば架橋剤として硫黄を使用する場合は、促進剤としてチウラム系促進剤、および／またはチアゾール系促進剤を選択して使用するのが好ましい。
また促進剤は、種類によって架橋促進のメカニズムが異なるため、２種以上を併用するのが好ましい。併用する個々の促進剤の配合割合は任意に設定することができるが、ゴム分の総量１００質量部あたり０．１質量部以上、特に０．５質量部以上であるのが好ましく、５質量部以下、特に２質量部以下であるのが好ましい。
また促進剤は、種類によって架橋促進のメカニズムが異なるため、２種以上を併用するのが好ましい。併用する個々の促進剤の配合割合は任意に設定することができるが、ゴム分の総量１００質量部あたり０．１質量部以上、特に０．５質量部以上であるのが好ましく、５質量部以下、特に２質量部以下であるのが好ましい。
架橋剤成分としては、さらに促進助剤を配合してもよい。
促進助剤としては、例えば亜鉛華等の金属化合物；ステアリン酸、オレイン酸、綿実脂肪酸等の脂肪酸、その他従来公知の促進助剤の１種または２種以上が挙げられる。
促進助剤の配合割合は、ゴム分の種類および組み合わせや、架橋剤、促進剤の種類および組み合わせ等に応じて適宜設定することができる。
促進助剤としては、例えば亜鉛華等の金属化合物；ステアリン酸、オレイン酸、綿実脂肪酸等の脂肪酸、その他従来公知の促進助剤の１種または２種以上が挙げられる。
促進助剤の配合割合は、ゴム分の種類および組み合わせや、架橋剤、促進剤の種類および組み合わせ等に応じて適宜設定することができる。
（その他）
導電性ゴム組成物には、さらに必要に応じて各種の添加剤を配合してもよい。前記添加剤としては、例えば受酸剤、可塑成分（可塑剤、加工助剤等）、劣化防止剤、充填剤、スコーチ防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、顔料、帯電防止剤、難燃剤、中和剤、造核剤、共架橋剤等が挙げられる。
導電性ゴム組成物には、さらに必要に応じて各種の添加剤を配合してもよい。前記添加剤としては、例えば受酸剤、可塑成分（可塑剤、加工助剤等）、劣化防止剤、充填剤、スコーチ防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、顔料、帯電防止剤、難燃剤、中和剤、造核剤、共架橋剤等が挙げられる。
このうち受酸剤は、ゴム分の架橋時にエピクロルヒドリンゴムから発生する塩素系ガスの、ローラ本体内への残留と、それによる架橋阻害や感光体の汚染等を防止するために機能する。
前記受酸剤としては、酸受容体として作用する種々の物質を用いることができるが、分散性に優れていることからハイドロタルサイト類またはマグサラットが好ましく、特にハイドロタルサイト類が好ましい。
前記受酸剤としては、酸受容体として作用する種々の物質を用いることができるが、分散性に優れていることからハイドロタルサイト類またはマグサラットが好ましく、特にハイドロタルサイト類が好ましい。
また、前記ハイドロタルサイト類等を酸化マグネシウムや酸化カリウムと併用するとより高い受酸効果を得ることができ、感光体の汚染をより一層確実に防止できる。
受酸剤の配合割合は、ゴム分の総量１００質量部あたり０．２質量部以上、特に０．５質量部以上であるのが好ましく、５質量部以下、特に３質量部以下であるのが好ましい。
配合割合が前記範囲未満では、受酸剤を含有させることによる前記効果が十分に得られないおそれがある。また前記範囲を超える場合には、架橋後のローラ本体の硬さが上昇するおそれがある。
受酸剤の配合割合は、ゴム分の総量１００質量部あたり０．２質量部以上、特に０．５質量部以上であるのが好ましく、５質量部以下、特に３質量部以下であるのが好ましい。
配合割合が前記範囲未満では、受酸剤を含有させることによる前記効果が十分に得られないおそれがある。また前記範囲を超える場合には、架橋後のローラ本体の硬さが上昇するおそれがある。
可塑剤としては、例えばジブチルフタレート（ＤＢＰ）、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）、トリクレジルホスフェート等の各種可塑剤や、極性ワックス等の各種ワックス等が挙げられる。また加工助剤としてはステアリン酸等の脂肪酸などが挙げられる。
これら可塑成分の配合割合は、ゴム分の総量１００質量部あたり５質量部以下であるのが好ましい。例えば画像形成装置への装着時や運転時に感光体の汚染を生じたりするのを防止するためである。かかる目的に鑑みると、可塑成分としては極性ワックスを使用するのが特に好ましい。
これら可塑成分の配合割合は、ゴム分の総量１００質量部あたり５質量部以下であるのが好ましい。例えば画像形成装置への装着時や運転時に感光体の汚染を生じたりするのを防止するためである。かかる目的に鑑みると、可塑成分としては極性ワックスを使用するのが特に好ましい。
劣化防止剤としては、各種の老化防止剤や酸化防止剤等が挙げられる。
このうち酸化防止剤は、転写ローラのローラ抵抗値の環境依存性を低減するとともに、連続通電時のローラ抵抗値の上昇を抑制する働きをする。前記酸化防止剤としては、例えばジエチルジチオカルバミン酸ニッケル〔大内新興化学工業(株)製のノクラック（登録商標）ＮＥＣ−Ｐ〕、ジブチルジチオカルバミン酸ニッケル〔大内新興化学工業(株)製のノクラックＮＢＣ〕等が挙げられる。
このうち酸化防止剤は、転写ローラのローラ抵抗値の環境依存性を低減するとともに、連続通電時のローラ抵抗値の上昇を抑制する働きをする。前記酸化防止剤としては、例えばジエチルジチオカルバミン酸ニッケル〔大内新興化学工業(株)製のノクラック（登録商標）ＮＥＣ−Ｐ〕、ジブチルジチオカルバミン酸ニッケル〔大内新興化学工業(株)製のノクラックＮＢＣ〕等が挙げられる。
充填剤としては、例えば酸化亜鉛、シリカ、カーボン、カーボンブラック、クレー、タルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム等の１種または２種以上が挙げられる。
充填剤を配合することにより、ローラ本体の機械的強度等を向上できる。
また充填剤として導電性カーボンブラックを用いて、ローラ本体に電子導電性を付与することもできる。
充填剤を配合することにより、ローラ本体の機械的強度等を向上できる。
また充填剤として導電性カーボンブラックを用いて、ローラ本体に電子導電性を付与することもできる。
充填剤の配合割合は、ゴム分の総量１００質量部あたり５質量部以上であるのが好ましく、５０質量部以下、特に２０質量部以下であるのが好ましい。
スコーチ防止剤としては、例えばＮ−シクロへキシルチオフタルイミド、無水フタル酸、Ｎ−ニトロソジフエニルアミン、２，４−ジフエニル−４−メチル−１−ペンテン等の１種または２種以上が挙げられる。特にＮ−シクロへキシルチオフタルイミドが好ましい。
スコーチ防止剤としては、例えばＮ−シクロへキシルチオフタルイミド、無水フタル酸、Ｎ−ニトロソジフエニルアミン、２，４−ジフエニル−４−メチル−１−ペンテン等の１種または２種以上が挙げられる。特にＮ−シクロへキシルチオフタルイミドが好ましい。
スコーチ防止剤の配合割合は、ゴム分の総量１００質量部あたり０．１質量部以上であるのが好ましく、５質量部以下、特に１質量部以下であるのが好ましい。
共架橋剤とは、それ自体が架橋するとともにゴム分とも架橋反応して全体を高分子化する働きを有する成分を指す。
前記共架橋剤としては、例えばメタクリル酸エステルや、あるいはメタクリル酸またはアクリル酸の金属塩等に代表されるエチレン性不飽和単量体、１，２−ポリブタジエンの官能基を利用した多官能ポリマ類、ジオキシム等の１種または２種以上が挙げられる。
共架橋剤とは、それ自体が架橋するとともにゴム分とも架橋反応して全体を高分子化する働きを有する成分を指す。
前記共架橋剤としては、例えばメタクリル酸エステルや、あるいはメタクリル酸またはアクリル酸の金属塩等に代表されるエチレン性不飽和単量体、１，２−ポリブタジエンの官能基を利用した多官能ポリマ類、ジオキシム等の１種または２種以上が挙げられる。
このうちエチレン性不飽和単量体としては、例えば
(a) アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸などのモノカルボン酸類、
(b) マレイン酸、フマル酸、イタコン酸などのジカルボン酸類、
(c) 前記(a)(b)の不飽和カルボン酸類のエステルまたは無水物、
(d) 前記(a)〜(c)の金属塩、
(e) １，３−ブタジエン、イソプレン、２−クロル−１，３−ブタジエンなどの脂肪族共役ジエン、
(f) スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、エチルビニルベンゼン、ジビニルベンゼンなどの芳香族ビニル化合物、
(g) トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、ビニルピリジンなどの複素環を有するビニル化合物、
(h) その他、（メタ）アクリロニトリルもしくはα−クロルアクリロニトリルなどのシアン化ビニル化合物、アクロレイン、ホルミルステロール、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルブチルケトン
等の１種または２種以上が挙げられる。
(a) アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸などのモノカルボン酸類、
(b) マレイン酸、フマル酸、イタコン酸などのジカルボン酸類、
(c) 前記(a)(b)の不飽和カルボン酸類のエステルまたは無水物、
(d) 前記(a)〜(c)の金属塩、
(e) １，３−ブタジエン、イソプレン、２−クロル−１，３−ブタジエンなどの脂肪族共役ジエン、
(f) スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、エチルビニルベンゼン、ジビニルベンゼンなどの芳香族ビニル化合物、
(g) トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、ビニルピリジンなどの複素環を有するビニル化合物、
(h) その他、（メタ）アクリロニトリルもしくはα−クロルアクリロニトリルなどのシアン化ビニル化合物、アクロレイン、ホルミルステロール、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルブチルケトン
等の１種または２種以上が挙げられる。
また前記(c)の不飽和カルボン酸類のエステルとしては、モノカルボン酸類のエステルが好ましい。
前記モノカルボン酸類のエステルとしては、例えば
メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、ｉ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｉ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ぺンチル（メタ）アクリレート、ｉ−ぺンチル（メタ）アクリレート、ｎ−へキシル（メタ）アクリレート、シクロへキシル（メタ）アクリレート、２−エチルへキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、ｉ−ノニル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、ヒドロキシメチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートなどの（メタ）アクリル酸のアルキルエステル；
アミノエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ブチルアミノエチル（メタ）アクリレートなどの（メタ）アクリル酸のアミノアルキルエステル；
べンジル（メタ）アクリレート、ベンゾイル（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリレートなどの芳香族環を有する（メタ）アクリレート；
グリシジル（メタ）アクリレート、メタグリシジル（メタ）アクリレート、エポキシシクロヘキシル（メタ）アクリレートなどのエポキシ基を有する（メタ）アクリレート；
Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、γ−（メタ）アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、テトラハイドロフルフリルメタクリレートなどの各種官能基を有する（メタ）アクリレート；
エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレンジメタクリレート（ＥＤＭＡ）、ポリエチレングリコールジメタクリレート、イソブチレンエチレンジメタクリレートなどの多官能（メタ）アクリレート；
等の１種または２種以上が挙げられる。
前記モノカルボン酸類のエステルとしては、例えば
メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、ｉ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｉ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ぺンチル（メタ）アクリレート、ｉ−ぺンチル（メタ）アクリレート、ｎ−へキシル（メタ）アクリレート、シクロへキシル（メタ）アクリレート、２−エチルへキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、ｉ−ノニル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、ヒドロキシメチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートなどの（メタ）アクリル酸のアルキルエステル；
アミノエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ブチルアミノエチル（メタ）アクリレートなどの（メタ）アクリル酸のアミノアルキルエステル；
べンジル（メタ）アクリレート、ベンゾイル（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリレートなどの芳香族環を有する（メタ）アクリレート；
グリシジル（メタ）アクリレート、メタグリシジル（メタ）アクリレート、エポキシシクロヘキシル（メタ）アクリレートなどのエポキシ基を有する（メタ）アクリレート；
Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、γ−（メタ）アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、テトラハイドロフルフリルメタクリレートなどの各種官能基を有する（メタ）アクリレート；
エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレンジメタクリレート（ＥＤＭＡ）、ポリエチレングリコールジメタクリレート、イソブチレンエチレンジメタクリレートなどの多官能（メタ）アクリレート；
等の１種または２種以上が挙げられる。
前記各成分を含む導電性ゴム組成物は、従来同様に調製することができる。まず前記ゴム分を所定の割合で配合して素練りし、次いで発泡剤成分、架橋剤成分以外の添加剤を加えて混練した後、最後に発泡剤成分、架橋剤成分を加えて混練することで導電性ゴム組成物が得られる。前記混練には、例えばニーダ、バンバリミキサ、押出機等を用いることができる。
《実施例１》
〈導電性ゴム組成物の調製〉
ゴム分としてはＮＢＲ〔ＪＳＲ(株)製のＪＳＲ Ｎ２５０ＳＬ、低ニトリルＮＢＲ、アクリロニトリル含量：２０％〕７１質量部、およびＥＣＯ〔日本ゼオン(株)製のＨＹＤＲＩＮ（登録商標）Ｔ３１０８〕２３質量部を配合した。
〈導電性ゴム組成物の調製〉
ゴム分としてはＮＢＲ〔ＪＳＲ(株)製のＪＳＲ Ｎ２５０ＳＬ、低ニトリルＮＢＲ、アクリロニトリル含量：２０％〕７１質量部、およびＥＣＯ〔日本ゼオン(株)製のＨＹＤＲＩＮ（登録商標）Ｔ３１０８〕２３質量部を配合した。
そして前記ゴム分に、下記表１に示す各成分を配合し、密閉式混練機を用いて８０℃で３〜５分間混練して導電性ゴム組成物を調製した。
表１中の各成分は下記のとおり。
発泡剤マスターバッチ：前記と同じＮＢＲ６質量部に、発泡剤としてのＡＤＣＡ系発泡剤〔永和化成工業(株)製の商品名ビニホールＡＣ＃３〕４質量部を配合し、混練したもの。
発泡助剤：尿素系発泡助剤〔永和化成工業(株)製の商品名セルペースト１０１〕
充填剤Ａ：カーボンブラックＨＡＦ〔東海カーボン(株)製のＳＥＡＳＴ（シースト、登録商標）３〕
充填剤Ｂ：重質炭酸カルシウム〔白石カルシウム(株)製のホワイトン（登録商標）ＢＦ−３００〕
受酸剤：ハイロドタルサイト類〔協和化学工業(株)製のＤＨＴ−４Ａ−２〕
架橋剤：２００メッシュ５％油入硫黄
促進剤ＴＳ：テトラメチルチウラムジスルフィド〔大内新興化学工業(株)製のノクセラー（登録商標）ＴＳ〕
促進剤ＤＭ：ジ−２−ベンゾチアジルジスルフィド〔大内新興化学工業(株)製のノクセラーＤＭ〕
促進助剤(1)：ステアリン酸
促進助剤(2)：酸化亜鉛２種
老化防止剤：ニッケル ジブチルジチオカーバメート〔川口化学工業(株)製のＡｎｔａｇｅ（アンテーヂ、登録商標）ＮＢＣ〕
〈ローラ本体の製造〉
前記導電性ゴム組成物をφ９０の押出成形機に供給して外径約φ１４．９ｍｍ、内径約φ４．７ｍｍの円筒状に押出成形した後、約２５７ｍｍに定寸カットして、ローラ本体のもとになる前駆体とし、その中心の通孔に外径φ３ｍｍの架橋用の仮のシャフトを挿通して加硫缶内に収容した。
発泡剤マスターバッチ：前記と同じＮＢＲ６質量部に、発泡剤としてのＡＤＣＡ系発泡剤〔永和化成工業(株)製の商品名ビニホールＡＣ＃３〕４質量部を配合し、混練したもの。
発泡助剤：尿素系発泡助剤〔永和化成工業(株)製の商品名セルペースト１０１〕
充填剤Ａ：カーボンブラックＨＡＦ〔東海カーボン(株)製のＳＥＡＳＴ（シースト、登録商標）３〕
充填剤Ｂ：重質炭酸カルシウム〔白石カルシウム(株)製のホワイトン（登録商標）ＢＦ−３００〕
受酸剤：ハイロドタルサイト類〔協和化学工業(株)製のＤＨＴ−４Ａ−２〕
架橋剤：２００メッシュ５％油入硫黄
促進剤ＴＳ：テトラメチルチウラムジスルフィド〔大内新興化学工業(株)製のノクセラー（登録商標）ＴＳ〕
促進剤ＤＭ：ジ−２−ベンゾチアジルジスルフィド〔大内新興化学工業(株)製のノクセラーＤＭ〕
促進助剤(1)：ステアリン酸
促進助剤(2)：酸化亜鉛２種
老化防止剤：ニッケル ジブチルジチオカーバメート〔川口化学工業(株)製のＡｎｔａｇｅ（アンテーヂ、登録商標）ＮＢＣ〕
〈ローラ本体の製造〉
前記導電性ゴム組成物をφ９０の押出成形機に供給して外径約φ１４．９ｍｍ、内径約φ４．７ｍｍの円筒状に押出成形した後、約２５７ｍｍに定寸カットして、ローラ本体のもとになる前駆体とし、その中心の通孔に外径φ３ｍｍの架橋用の仮のシャフトを挿通して加硫缶内に収容した。
次いで、前記加硫缶内に加圧水蒸気を導入して、図１に示す第一段階ないし第三段階の三段階の加熱加圧をして、前記前駆体を発泡させるとともに架橋させた。なお発泡温度は１３８〜１４１℃とした。加熱加圧条件は下記のとおり。
（第一段階）
昇温時間ｔ０−１：５分間
保持時間ｔ１−２：１０分間
保持温度Ｔ１：１００℃
（第二段階）
昇温時間ｔ２−３：３分間
保持時間ｔ３−４：１０分間
保持温度Ｔ２：１４０℃
（第三段階）
昇温時間ｔ４−５：３分間
保持時間ｔ５−６：２０分間
保持温度Ｔ３：１６０℃
降温時間ｔ６−７：５分間
〈転写ローラの作製〉
発泡および架橋させた前駆体の中心の通孔に、外周面に導電性の熱硬化性接着剤を塗布した外径φ８．０ｍｍの金属（ＳＵＭ−２４Ｌ）製のシャフトを圧入し、熱風オーブン中で１６０℃×６０分間加熱して前記熱硬化性接着剤を硬化（二次架橋）させることにより、前記前駆体とシャフトとを電気的に接合すると共に機械的に固定した。
（第一段階）
昇温時間ｔ０−１：５分間
保持時間ｔ１−２：１０分間
保持温度Ｔ１：１００℃
（第二段階）
昇温時間ｔ２−３：３分間
保持時間ｔ３−４：１０分間
保持温度Ｔ２：１４０℃
（第三段階）
昇温時間ｔ４−５：３分間
保持時間ｔ５−６：２０分間
保持温度Ｔ３：１６０℃
降温時間ｔ６−７：５分間
〈転写ローラの作製〉
発泡および架橋させた前駆体の中心の通孔に、外周面に導電性の熱硬化性接着剤を塗布した外径φ８．０ｍｍの金属（ＳＵＭ−２４Ｌ）製のシャフトを圧入し、熱風オーブン中で１６０℃×６０分間加熱して前記熱硬化性接着剤を硬化（二次架橋）させることにより、前記前駆体とシャフトとを電気的に接合すると共に機械的に固定した。
次いで、円筒研削盤を用いて、前記前駆体の外周面をトラバース研削することで、その外径をφ１６．３３±０．１５ｍｍに仕上げるとともに両端をカットしてローラ本体を製造し、導電性ローラを作製した。
《実施例２》
加硫缶内での三段階の加熱加圧条件を、下記のように変更したこと以外は実施例１と同様にしてローラ本体を製造し、転写ローラを作製した。
《実施例２》
加硫缶内での三段階の加熱加圧条件を、下記のように変更したこと以外は実施例１と同様にしてローラ本体を製造し、転写ローラを作製した。
（第一段階）
昇温時間ｔ０−１：５分間
保持時間ｔ１−２：１０分間
保持温度Ｔ１：８０℃
（第二段階）
昇温時間ｔ２−３：３分間
保持時間ｔ３−４：１０分間
保持温度Ｔ２：１４０℃
（第三段階）
昇温時間ｔ４−５：３分間
保持時間ｔ５−６：２０分間
保持温度Ｔ３：１６０℃
降温時間ｔ６−７：５分間
《実施例３》
加硫缶内での三段階の加熱加圧条件を、下記のように変更したこと以外は実施例１と同様にしてローラ本体を製造し、転写ローラを作製した。
昇温時間ｔ０−１：５分間
保持時間ｔ１−２：１０分間
保持温度Ｔ１：８０℃
（第二段階）
昇温時間ｔ２−３：３分間
保持時間ｔ３−４：１０分間
保持温度Ｔ２：１４０℃
（第三段階）
昇温時間ｔ４−５：３分間
保持時間ｔ５−６：２０分間
保持温度Ｔ３：１６０℃
降温時間ｔ６−７：５分間
《実施例３》
加硫缶内での三段階の加熱加圧条件を、下記のように変更したこと以外は実施例１と同様にしてローラ本体を製造し、転写ローラを作製した。
（第一段階）
昇温時間ｔ０−１：５分間
保持時間ｔ１−２：１０分間
保持温度Ｔ１：８０℃
（第二段階）
昇温時間ｔ２−３：３分間
保持時間ｔ３−４：１０分間
保持温度Ｔ２：１４５℃
（第三段階）
昇温時間ｔ４−５：３分間
保持時間ｔ５−６：２０分間
保持温度Ｔ３：１６０℃
降温時間ｔ６−７：５分間
《実施例４》
加硫缶内での三段階の加熱加圧条件を、下記のように変更したこと以外は実施例１と同様にしてローラ本体を製造し、転写ローラを作製した。
昇温時間ｔ０−１：５分間
保持時間ｔ１−２：１０分間
保持温度Ｔ１：８０℃
（第二段階）
昇温時間ｔ２−３：３分間
保持時間ｔ３−４：１０分間
保持温度Ｔ２：１４５℃
（第三段階）
昇温時間ｔ４−５：３分間
保持時間ｔ５−６：２０分間
保持温度Ｔ３：１６０℃
降温時間ｔ６−７：５分間
《実施例４》
加硫缶内での三段階の加熱加圧条件を、下記のように変更したこと以外は実施例１と同様にしてローラ本体を製造し、転写ローラを作製した。
（第一段階）
昇温時間ｔ０−１：５分間
保持時間ｔ１−２：５分間
保持温度Ｔ１：１００℃
（第二段階）
昇温時間ｔ２−３：３分間
保持時間ｔ３−４：１０分間
保持温度Ｔ２：１４０℃
（第三段階）
昇温時間ｔ４−５：３分間
保持時間ｔ５−６：２０分間
保持温度Ｔ３：１６０℃
降温時間ｔ６−７：５分間
《比較例１》
加硫缶内で、前記第一段階を省略した、図３に示す従来の二段階の加熱加圧を実施したこと以外は実施例１と同様にしてローラ本体を製造し、転写ローラを作製した。加熱加圧条件は下記のとおりとした。
昇温時間ｔ０−１：５分間
保持時間ｔ１−２：５分間
保持温度Ｔ１：１００℃
（第二段階）
昇温時間ｔ２−３：３分間
保持時間ｔ３−４：１０分間
保持温度Ｔ２：１４０℃
（第三段階）
昇温時間ｔ４−５：３分間
保持時間ｔ５−６：２０分間
保持温度Ｔ３：１６０℃
降温時間ｔ６−７：５分間
《比較例１》
加硫缶内で、前記第一段階を省略した、図３に示す従来の二段階の加熱加圧を実施したこと以外は実施例１と同様にしてローラ本体を製造し、転写ローラを作製した。加熱加圧条件は下記のとおりとした。
（第一段階）
昇温時間ｔ０−１１：５分間
保持時間ｔ１１−１２：１０分間
保持温度Ｔ１１：１４０℃
（第二段階）
昇温時間ｔ１２−１３：３分間
保持時間ｔ１３−１４：２０分間
保持温度Ｔ１２：１６０℃
降温時間ｔ１４−１５：５分間
《硬さ測定》
前記実施例、比較例で作製した転写ローラの、ローラ本体のアスカーＣ型硬さを、当該ローラ本体の外周面の、幅方向の中央、および両端近傍の３箇所で、温度２３℃、測定荷重５００ｇの条件で測定して平均値を求めた。
昇温時間ｔ０−１１：５分間
保持時間ｔ１１−１２：１０分間
保持温度Ｔ１１：１４０℃
（第二段階）
昇温時間ｔ１２−１３：３分間
保持時間ｔ１３−１４：２０分間
保持温度Ｔ１２：１６０℃
降温時間ｔ１４−１５：５分間
《硬さ測定》
前記実施例、比較例で作製した転写ローラの、ローラ本体のアスカーＣ型硬さを、当該ローラ本体の外周面の、幅方向の中央、および両端近傍の３箇所で、温度２３℃、測定荷重５００ｇの条件で測定して平均値を求めた。
そして前記各実施例、比較例の一連の作業を、加硫缶内の初期の温度Ｔ０の種々異なる条件下で複数回繰り返し実施して作製した複数本（本数はそれぞれ表２中に記載）の転写ローラのローラ本体の、前記アスカーＣ硬さの平均値のばらつき（標準偏差）σを求めた。
以上の結果を表２に示す。
以上の結果を表２に示す。
表２の実施例１〜４、比較例1の結果より、発泡・架橋工程において、従来の二段階の加熱加圧に代えて、本発明の三段階の加熱加圧を実施することにより、外気温等の外的要因に基づく初期の温度Ｔ０のばらつきによる硬さのばらつきを小さくできることが判った。
また実施例１〜４の結果より、前駆体の発泡開始温度が１３８℃以上、１４１℃以下であるこれらの実施例においては、前記硬さのばらつきをより一層小さくすることを考慮すると、第二段階の温度Ｔ２を１３８℃以上、１４８℃以下の範囲内とするのが好ましく、中でも１４３℃以上するのがさらに好ましいことが判った。
また実施例１〜４の結果より、前駆体の発泡開始温度が１３８℃以上、１４１℃以下であるこれらの実施例においては、前記硬さのばらつきをより一層小さくすることを考慮すると、第二段階の温度Ｔ２を１３８℃以上、１４８℃以下の範囲内とするのが好ましく、中でも１４３℃以上するのがさらに好ましいことが判った。
１ 転写ローラ
２ ローラ本体
３ 通孔
４ シャフト
５ 外周面
２ ローラ本体
３ 通孔
４ シャフト
５ 外周面
Claims (3)
- 発泡ゴム部材の製造方法であって、未発泡、未架橋のゴム組成物から、前記発泡ゴム部材の前駆体を成形する成形工程、および前記前駆体を、加硫缶内で、加圧水蒸気によって加圧、加熱して発泡させるとともに架橋させる発泡・架橋工程を含み、前記発泡・架橋工程は、
前記加硫缶内の温度を、前記前駆体の発泡開始温度未満の一定温度まで昇温させたのち、前記温度で一定時間保持する第一段階、
前記加硫缶内の温度を、前記前駆体の発泡開始温度近傍の一定温度まで昇温させたのち、前記温度で一定時間保持して前記前駆体を発泡させるとともに架橋させる第二段階、および
前記発泡後、前記加硫缶内の温度を前記第二段階より高い一定温度までさらに昇温させたのち、前記温度で一定時間保持して前記前駆体をさらに架橋させる第三段階
を、前記加硫缶内で、前記第一段階における昇温時間を前記第二段階における昇温時間以上に設定して、連続して実施することを特徴とする発泡ゴム部材の製造方法。 - 前記第一段階における保持時間を、前記第二段階における保持時間以下に設定する請求項１に記載の発泡ゴム部材の製造方法。
- 前記請求項１または２に記載の製造方法によって、ローラ本体としての筒状で導電性の発泡ゴム部材を形成する工程を含むことを特徴とする転写ローラの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012132981A JP5925610B2 (ja) | 2012-06-12 | 2012-06-12 | 発泡ゴム部材の製造方法および転写ローラの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012132981A JP5925610B2 (ja) | 2012-06-12 | 2012-06-12 | 発泡ゴム部材の製造方法および転写ローラの製造方法 |
Publications (2)
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