JP6010280B2 - Developing roller - Google Patents
Developing roller Download PDFInfo
- Publication number
- JP6010280B2 JP6010280B2 JP2011149137A JP2011149137A JP6010280B2 JP 6010280 B2 JP6010280 B2 JP 6010280B2 JP 2011149137 A JP2011149137 A JP 2011149137A JP 2011149137 A JP2011149137 A JP 2011149137A JP 6010280 B2 JP6010280 B2 JP 6010280B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coating layer
- mass
- developing roller
- layer
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 44
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 37
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 claims description 28
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 16
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 16
- 239000002345 surface coating layer Substances 0.000 claims description 12
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 3
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 description 25
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 25
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 description 18
- -1 alicyclic amine Chemical class 0.000 description 17
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 17
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 13
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 9
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 8
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 8
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 7
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000011161 development Methods 0.000 description 6
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 6
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 229920000909 polytetrahydrofuran Polymers 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 4
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 4
- 238000012644 addition polymerization Methods 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 4
- ZZTCPWRAHWXWCH-UHFFFAOYSA-N diphenylmethanediamine Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(N)(N)C1=CC=CC=C1 ZZTCPWRAHWXWCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 4
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 4
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 4
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 4
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 4
- XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M Chlorate Chemical class [O-]Cl(=O)=O XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002323 Silicone foam Polymers 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 3
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 3
- TZMQHOJDDMFGQX-UHFFFAOYSA-N hexane-1,1,1-triol Chemical compound CCCCCC(O)(O)O TZMQHOJDDMFGQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000005325 percolation Methods 0.000 description 3
- 239000013514 silicone foam Substances 0.000 description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 3
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 2
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 2
- 241000628997 Flos Species 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 2
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 2
- SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-M bromate Inorganic materials [O-]Br(=O)=O SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N butane-1,1-diol Chemical compound CCCC(O)O CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- AYOHIQLKSOJJQH-UHFFFAOYSA-N dibutyltin Chemical compound CCCC[Sn]CCCC AYOHIQLKSOJJQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 2
- VICYBMUVWHJEFT-UHFFFAOYSA-N dodecyltrimethylammonium ion Chemical compound CCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C VICYBMUVWHJEFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 2
- CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N methylguanidine Chemical compound CNC(N)=N CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 2
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- RUELTTOHQODFPA-UHFFFAOYSA-N toluene 2,6-diisocyanate Chemical compound CC1=C(N=C=O)C=CC=C1N=C=O RUELTTOHQODFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N triethylenediamine Chemical compound C1CN2CCN1CC2 IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PDSVZUAJOIQXRK-UHFFFAOYSA-N trimethyl(octadecyl)azanium Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C PDSVZUAJOIQXRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RXYPXQSKLGGKOL-UHFFFAOYSA-N 1,4-dimethylpiperazine Chemical compound CN1CCN(C)CC1 RXYPXQSKLGGKOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AKCOBIDAJNERRN-UHFFFAOYSA-N 1-ethyl-2-methylpiperazine Chemical compound CCN1CCNCC1C AKCOBIDAJNERRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGCYRFWNGRMRJA-UHFFFAOYSA-N 1-ethylpiperazine Chemical compound CCN1CCNCC1 WGCYRFWNGRMRJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GTEXIOINCJRBIO-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(dimethylamino)ethoxy]-n,n-dimethylethanamine Chemical compound CN(C)CCOCCN(C)C GTEXIOINCJRBIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YSAANLSYLSUVHB-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(dimethylamino)ethoxy]ethanol Chemical compound CN(C)CCOCCO YSAANLSYLSUVHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RILZRCJGXSFXNE-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(trifluoromethoxy)phenyl]ethanol Chemical class OCCC1=CC=C(OC(F)(F)F)C=C1 RILZRCJGXSFXNE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WMNWJTDAUWBXFJ-UHFFFAOYSA-N 3,3,4-trimethylheptane-2,2-diamine Chemical compound CCCC(C)C(C)(C)C(C)(N)N WMNWJTDAUWBXFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPINJMQATUWTID-UHFFFAOYSA-N 3,3-dimethylpentane-2,2-diamine Chemical compound CCC(C)(C)C(C)(N)N BPINJMQATUWTID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YSWBFLWKAIRHEI-UHFFFAOYSA-N 4,5-dimethyl-1h-imidazole Chemical compound CC=1N=CNC=1C YSWBFLWKAIRHEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000181 Ethylene propylene rubber Polymers 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000915 Free machining steel Inorganic materials 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical class Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-O Imidazolium Chemical compound C1=C[NH+]=CN1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 239000006237 Intermediate SAF Substances 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- KWYHDKDOAIKMQN-UHFFFAOYSA-N N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine Chemical compound CN(C)CCN(C)C KWYHDKDOAIKMQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SVYKKECYCPFKGB-UHFFFAOYSA-N N,N-dimethylcyclohexylamine Chemical compound CN(C)C1CCCCC1 SVYKKECYCPFKGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SJRJJKPEHAURKC-UHFFFAOYSA-N N-Methylmorpholine Chemical compound CN1CCOCC1 SJRJJKPEHAURKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N N-dimethylaminoethanol Chemical compound CN(C)CCO UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006311 Urethane elastomer Polymers 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISKQADXMHQSTHK-UHFFFAOYSA-N [4-(aminomethyl)phenyl]methanamine Chemical compound NCC1=CC=C(CN)C=C1 ISKQADXMHQSTHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004984 aromatic diamines Chemical class 0.000 description 1
- 229910021383 artificial graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- WBOXZLRDVULSGV-UHFFFAOYSA-N azanium;ethyl sulfate Chemical class [H+].N.CCOS([O-])(=O)=O WBOXZLRDVULSGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YOUGRGFIHBUKRS-UHFFFAOYSA-N benzyl(trimethyl)azanium Chemical compound C[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 YOUGRGFIHBUKRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HIFVAOIJYDXIJG-UHFFFAOYSA-N benzylbenzene;isocyanic acid Chemical class N=C=O.N=C=O.C=1C=CC=CC=1CC1=CC=CC=C1 HIFVAOIJYDXIJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-N bromic acid Chemical class OBr(=O)=O SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FACXGONDLDSNOE-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1.C=CC1=CC=CC=C1 FACXGONDLDSNOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 150000001718 carbodiimides Chemical class 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 1
- 238000010538 cationic polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 1
- RLGQACBPNDBWTB-UHFFFAOYSA-N cetyltrimethylammonium ion Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C RLGQACBPNDBWTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N chloroprene Chemical compound ClC(=C)C=C YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000306 component Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 229960002887 deanol Drugs 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 1
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 description 1
- RWHJATFJJVMKGR-UHFFFAOYSA-L dibutyltin(2+);methanethioate Chemical compound [O-]C=S.[O-]C=S.CCCC[Sn+2]CCCC RWHJATFJJVMKGR-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940105990 diglycerin Drugs 0.000 description 1
- GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N diglycerol Chemical compound OCC(O)COCC(O)CO GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Chemical group 0.000 description 1
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 1
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 description 1
- 239000012971 dimethylpiperazine Substances 0.000 description 1
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 description 1
- HGQSXVKHVMGQRG-UHFFFAOYSA-N dioctyltin Chemical compound CCCCCCCC[Sn]CCCCCCCC HGQSXVKHVMGQRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HNYIUBKOOFMIBM-UHFFFAOYSA-L dioctyltin(2+);methanethioate Chemical compound [O-]C=S.[O-]C=S.CCCCCCCC[Sn+2]CCCCCCCC HNYIUBKOOFMIBM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229920005558 epichlorohydrin rubber Polymers 0.000 description 1
- IPZIVCLZBFDXTA-UHFFFAOYSA-N ethyl n-prop-2-enoylcarbamate Chemical compound CCOC(=O)NC(=O)C=C IPZIVCLZBFDXTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006261 foam material Substances 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003840 hydrochlorides Chemical class 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- ICIWUVCWSCSTAQ-UHFFFAOYSA-M iodate Chemical class [O-]I(=O)=O ICIWUVCWSCSTAQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002563 ionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003049 isoprene rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000003273 ketjen black Substances 0.000 description 1
- 229910052743 krypton Inorganic materials 0.000 description 1
- DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N krypton atom Chemical compound [Kr] DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- UYNRPXVNKVAGAN-UHFFFAOYSA-L magnesium;diiodate Chemical class [Mg+2].[O-]I(=O)=O.[O-]I(=O)=O UYNRPXVNKVAGAN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- PMHXGHYANBXRSZ-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethyl-2-morpholin-4-ylethanamine Chemical compound CN(C)CCN1CCOCC1 PMHXGHYANBXRSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021382 natural graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UKODFQOELJFMII-UHFFFAOYSA-N pentamethyldiethylenetriamine Chemical compound CN(C)CCN(C)CCN(C)C UKODFQOELJFMII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical class OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OOCYPIXCHKROMD-UHFFFAOYSA-M phenyl(propanoyloxy)mercury Chemical compound CCC(=O)O[Hg]C1=CC=CC=C1 OOCYPIXCHKROMD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 1
- 229920000636 poly(norbornene) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 description 1
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-O pyridinium Chemical compound C1=CC=[NH+]C=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 239000002296 pyrolytic carbon Substances 0.000 description 1
- 229910052704 radon Inorganic materials 0.000 description 1
- SYUHGPGVQRZVTB-UHFFFAOYSA-N radon atom Chemical compound [Rn] SYUHGPGVQRZVTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007151 ring opening polymerisation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 229920000468 styrene butadiene styrene block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- DZLFLBLQUQXARW-UHFFFAOYSA-N tetrabutylammonium Chemical compound CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC DZLFLBLQUQXARW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBXCPBUEXACCNR-UHFFFAOYSA-N tetraethylammonium Chemical compound CC[N+](CC)(CC)CC CBXCPBUEXACCNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L tin(ii) 2-ethylhexanoate Chemical compound [Sn+2].CCCCC(CC)C([O-])=O.CCCCC(CC)C([O-])=O KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PPPHYGCRGMTZNA-UHFFFAOYSA-M trifluoromethyl sulfate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)OC(F)(F)F PPPHYGCRGMTZNA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
- PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N ε-Caprolactone Chemical compound O=C1CCCCCO1 PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Description
本発明は現像ローラ(以下、単に「ローラ」とも称する)に関し、詳しくは、複写機、プリンタ等の電子写真装置や静電記録装置などの画像形成装置において用いられる現像ローラに関する。 The present invention relates to a developing roller (hereinafter also simply referred to as “roller”), and more particularly to a developing roller used in an image forming apparatus such as an electrophotographic apparatus such as a copying machine or a printer or an electrostatic recording apparatus.
近年、電子写真技術の進歩に伴い、各電子写真プロセスにおいて用いられる導電性部材に対する要求も高まってきている。中でも、現像プロセスに用いられる現像ローラには、所定の電気抵抗値のみならず、現像機構に対応した種々の特性を備えていることが必要とされる。 In recent years, with the advancement of electrophotographic technology, there has been an increasing demand for conductive members used in each electrophotographic process. In particular, the developing roller used in the developing process is required to have not only a predetermined electric resistance value but also various characteristics corresponding to the developing mechanism.
従来、現像剤(トナー)として非磁性一成分現像剤を用いる場合の現像方法としては、静電潜像を保持した感光ドラム等の像担持体にトナーを供給し、像担持体上の潜像にトナーを付着させて潜像を可視化する現像方法(加圧現像法)が知られている。この方法によれば、磁性材料が不要であるため装置の簡素化、小型化が容易であるとともに、トナーのカラー化が容易となる。加圧現像法は、トナーを担持した現像ローラを静電潜像を保持した像担持体に接触させて、像担持体上の潜像にトナーを付着させることにより現像を行うものであるため、この方法に用いる現像ローラは、導電性を有する弾性体で形成する必要がある。 Conventionally, as a developing method when a non-magnetic one-component developer is used as a developer (toner), toner is supplied to an image carrier such as a photosensitive drum holding an electrostatic latent image, and a latent image on the image carrier is obtained. A development method (pressure development method) is known in which a latent image is visualized by adhering toner to the toner. According to this method, since no magnetic material is required, the apparatus can be easily simplified and miniaturized, and the toner can be easily colored. In the pressure development method, development is performed by bringing a developing roller carrying toner into contact with an image carrier holding an electrostatic latent image and attaching the toner to the latent image on the image carrier. The developing roller used in this method needs to be formed of a conductive elastic body.
図2に、加圧現像法を用いた現像装置の一構成例を示す。図示する現像装置においては、現像ローラ10が、トナーを供給するためのトナー供給ローラ11と静電潜像を保持した感光ドラム12との間に、感光ドラム12に接触した状態で配置され、これら現像ローラ10、感光ドラム12およびトナー供給ローラ11がそれぞれ図中の矢印方向に回転することにより、トナー13がトナー供給ローラ11により現像ローラ10の表面に供給される。供給されたトナーは成層ブレード14により均一な薄層に整えられ、この状態で現像ローラ10が感光ドラム12と接触しながら回転することにより、薄層に形成されたトナーが現像ローラ10から感光ドラム12の潜像に付着して、潜像が可視化されるようになっている。なお、図中の符号15は転写部を示し、ここで紙等の記録媒体にトナー画像が転写される。また、符号16はクリーニング部を示し、転写後に感光ドラム12表面に残留するトナーをクリーニングブレード17により除去している。さらに、符号18は、感光ドラム12に当接して感光ドラム12を帯電させる帯電ローラである。
FIG. 2 shows a configuration example of a developing device using a pressure developing method. In the illustrated developing device, a developing
この場合、現像ローラ10は、感光ドラム12に密着した状態を確実に保持しつつ回転しなければならないため、通常、金属等の良導電性材料からなるシャフトの外周に、導電剤を配合することにより導電性を付与した導電性のゴムや高分子エラストマー、高分子フォーム等からなる弾性層を形成した構造を基本構造として、所望の表面粗さや導電性、硬度などを得るために、その外周に一層または複数層の塗膜を設けたものが使用されている。
In this case, since the developing
かかる現像ローラに係る改良技術として、例えば、特許文献1には、導電剤として少なくとも一種のイオン性液体を含有するゴム状弾性体からなる導電性ゴム部材をコア部材の周囲に設けた導電性ロールであって、イオン性液体が所定の群から選択されるカチオンを含む導電性ロールが開示されている。 As an improved technique related to such a developing roller, for example, Patent Document 1 discloses a conductive roll in which a conductive rubber member made of a rubber-like elastic body containing at least one ionic liquid as a conductive agent is provided around a core member. A conductive roll is disclosed wherein the ionic liquid comprises a cation selected from a predetermined group.
しかしながら、ローラの表層を構成するウレタン樹脂やゴムなどの高分子材料にイオン導電剤を添加するのみでは、4〜8LogΩ・cmの抵抗領域は実現できない。導電性カーボンや、導電性カーボンとイオン導電剤とのブレンドを用いれば、4〜8LogΩ・cmの抵抗領域を実現することは可能であるが、この場合、パーコレーションカーブがきついために、4〜8LogΩ・cmの抵抗領域での抵抗制御が難しく、抵抗のバラツキが大きいという問題があった。また、固体のイオン導電剤は、高分子材料中での電離が低く、イオンが動きづらい。そのため、電荷の移動が遅くなって、現像ローラの表面に電荷が蓄積し、ローラ表面から感光ドラム上に必要以上にトナーが移動し過ぎることで、ゴーストやかぶり、階調性の悪化などの画像不具合が発生してしまう場合があった。 However, a resistance region of 4 to 8 LogΩ · cm cannot be realized only by adding an ionic conductive agent to a polymer material such as urethane resin or rubber constituting the surface layer of the roller. If conductive carbon or a blend of conductive carbon and ionic conductive agent is used, it is possible to realize a resistance region of 4 to 8 LogΩ · cm. However, in this case, the percolation curve is tight, so that 4 to 8 LogΩ. There is a problem that resistance control in the resistance region of cm is difficult and resistance variation is large. In addition, a solid ionic conductive agent has low ionization in a polymer material, and ions are difficult to move. As a result, the movement of the charge is slowed down, the charge accumulates on the surface of the developing roller, and the toner moves excessively from the roller surface onto the photosensitive drum, thereby causing an image such as ghost, fogging, and gradation deterioration. There was a case where a malfunction occurred.
そこで本発明の目的は、上記問題を解消して、現像ローラにおいて、抵抗のバラツキを抑制しつつ、4〜8LogΩ・cm程度の低抵抗を実現するための技術を提供することにあり、また、表面電位の減衰速度が速く、電荷の蓄積に起因する画像不具合の発生のない現像ローラを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a technique for solving the above-described problems and realizing a low resistance of about 4 to 8 LogΩ · cm while suppressing variation in resistance in the developing roller. An object of the present invention is to provide a developing roller that has a fast surface potential decay rate and that does not cause image defects due to charge accumulation.
本発明者らは鋭意検討した結果、シャフトの外周に少なくとも弾性層と塗膜層との2層を備える現像ローラにおいて、塗膜層のうちの少なくとも1層に、イオン性液体を所定量にて配合することで、上記課題を解決できることを見出して、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies, the present inventors have determined that, in a developing roller having at least two elastic layers and a coating layer on the outer periphery of the shaft, an ionic liquid is added to at least one of the coating layers in a predetermined amount. It discovered that the said subject could be solved by mix | blending, and came to complete this invention.
すなわち、本発明は、シャフトと、該シャフトの外周に担持された弾性層と、該弾性層の外周面に形成された少なくとも1層の塗膜層と、を備える現像ローラにおいて、
前記弾性層と前記塗膜層とが、ウレタン結合を有する樹脂成分を含み、該塗膜層が、最表面に設けられる表層塗膜層、および、該表層塗膜層と該弾性層との間に設けられる中層塗膜層の少なくとも2層を有し、
前記中層塗膜層が、樹脂成分、イオン性液体および導電性カーボンのみからなり、
前記表層塗膜層が、樹脂成分、イオン性液体、導電性カーボンおよび微粒子を含有し、
前記中層塗膜層および前記表層塗膜層がそれぞれ、イオン性液体を、樹脂成分100質量部に対し0.1〜2.5質量部含有することを特徴とするものである。
That is, the present invention is a developing roller comprising a shaft, an elastic layer carried on the outer periphery of the shaft, and at least one coating layer formed on the outer peripheral surface of the elastic layer.
The elastic layer and the coating layer contain a resin component having a urethane bond, and the coating layer is a surface coating layer provided on the outermost surface, and between the surface coating layer and the elastic layer. Having at least two intermediate coating layers provided in
The intermediate coating layer consists only of a resin component, an ionic liquid and conductive carbon,
The surface coating layer contains a resin component, an ionic liquid, conductive carbon and fine particles,
Each of the intermediate coating layer and the surface coating layer contains 0.1 to 2.5 parts by mass of the ionic liquid with respect to 100 parts by mass of the resin component.
本発明においては、前記イオン性液体が、前記弾性層および前記塗膜層のすべてに含まれていることが好ましい。また、前記イオン性液体を含有する塗膜層が、導電性カーボンを、樹脂成分100質量部に対し1〜10質量部含有することが好ましい。 In the present invention, the ionic liquid is preferably contained in all of the elastic layer and the coating layer. Moreover, it is preferable that the coating-film layer containing the said ionic liquid contains 1-10 mass parts of conductive carbon with respect to 100 mass parts of resin components.
本発明によれば、上記構成としたことにより、現像ローラにおいて、抵抗のバラツキを抑制しつつ4〜8LogΩ・cm程度の抵抗を得ることができ、これにより、表面電位の減衰速度が速く、電荷の蓄積に起因する画像不具合の発生のない現像ローラを実現することが可能となった。 According to the present invention, with the above-described configuration, it is possible to obtain a resistance of about 4 to 8 Log Ω · cm while suppressing variation in resistance in the developing roller. Thus, it is possible to realize a developing roller that does not cause image defects due to the accumulation of toner.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1に、本発明の現像ローラの一例を示す長手方向断面図を示す。図示するように、本発明の現像ローラ10は、シャフト1と、その外周に担持された弾性層2と、弾性層2の外周面に形成された少なくとも1層、図示例では中層塗膜層3および表層塗膜層4からなる2層の塗膜層と、を備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an example of the developing roller of the present invention. As shown in the figure, the developing
本発明においては、塗膜層のうちの少なくとも1層が、イオン性液体を、樹脂成分100質量部に対し0.1〜2.5質量部、好適には0.1〜1質量部含有する点が重要である。イオン性液体は、通常の固体のイオン導電剤と比較して電離定数が大きく、易動度が高いので、塗膜層に、固体のイオン導電剤ではなくイオン性液体を配合したことで、表面電位の減衰速度が速く、ローラ表面上における電荷の蓄積に起因する画像不具合の発生がなく、プリンタの高速化にも対応可能な現像ローラを実現することが可能となった。また、イオン性液体を塗膜層の塗料に配合することで、導電性のパーコレーションカーブを緩和して、抵抗のバラツキを低減しつつ、4〜8LogΩ・cm程度の抵抗領域で、所望の低抵抗を実現することができる。本発明において塗膜層にイオン性液体を添加するのは、従来の固体のイオン導電剤では低抵抗化させにくかった、抵抗調整を行うための樹脂抵抗の高い塗膜層にイオン性液体を添加することで、低抵抗化および表面電位減衰の高速化の効果が得られるためである。 In the present invention, at least one of the coating layers contains the ionic liquid in an amount of 0.1 to 2.5 parts by weight, preferably 0.1 to 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the resin component. The point is important. The ionic liquid has a large ionization constant and high mobility compared to a normal solid ionic conductive agent, so the surface of the coating layer is blended with an ionic liquid instead of a solid ionic conductive agent. It has become possible to realize a developing roller that has a fast potential decay rate, does not cause image defects due to charge accumulation on the roller surface, and can cope with high speed printers. Also, by blending an ionic liquid into the paint of the coating layer, the conductive percolation curve is alleviated and resistance variation is reduced, while a desired low resistance is achieved in a resistance region of about 4 to 8 LogΩ · cm. Can be realized. In the present invention, the ionic liquid is added to the coating film layer because it is difficult to reduce the resistance with the conventional solid ionic conductive agent, and the ionic liquid is added to the coating film layer having a high resin resistance for adjusting the resistance. This is because the effect of lowering the resistance and speeding up the surface potential attenuation can be obtained.
イオン性液体の配合量が、0.1質量部よりも少ないと、十分な導電性が付与できず、一方、2.5質量部を超えると、ブリードアウトが懸念される。本発明において用いるイオン性液体としては、例えば、ピリジニウム系、イミダゾリウム系、脂環式アミン系、脂肪族アミン系のカチオンと、(CF2SO2)2N−、(CF2SO3)−、(FSO2)2N−、BF4 −、PF6 −のアニオンとで構成されるものが挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を適宜混合して用いることができる。 If the blending amount of the ionic liquid is less than 0.1 parts by mass, sufficient conductivity cannot be imparted, while if it exceeds 2.5 parts by mass, bleeding out is a concern. Examples of the ionic liquid used in the present invention include pyridinium-based, imidazolium-based, alicyclic amine-based, and aliphatic amine-based cations, (CF 2 SO 2 ) 2 N − , and (CF 2 SO 3 ) −. , (FSO 2 ) 2 N − , BF 4 − , and PF 6 − anions can be used, and one or more of them can be appropriately mixed and used.
本発明の現像ローラにおいては、イオン化液体を上記所定量にて塗膜層のうちの少なくとも1層に配合する点のみが重要であり、これにより本発明の所期の効果を得ることができるものである。それ以外のローラの具体的構成や各層の構成材料については、常法に従い適宜選定することができ、特に制限されるものではない。 In the developing roller of the present invention, only the point that the ionized liquid is blended into at least one of the coating layers in the predetermined amount is important, and thereby the desired effect of the present invention can be obtained. It is. The specific configuration of the other rollers and the constituent materials of each layer can be appropriately selected according to a conventional method, and are not particularly limited.
シャフト1としては、良好な導電性を有するものであれば特に制限はなく、いずれのものも使用し得るが、例えば、硫黄快削鋼など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。 The shaft 1 is not particularly limited as long as it has good conductivity, and any one can be used. For example, a steel material such as sulfur free-cutting steel plated with nickel or zinc, A metal shaft such as a metal core made of solid metal such as iron, stainless steel, or aluminum, or a metal cylinder hollowed out inside can be used.
弾性層2は、ローラの用途に応じて、ゴム若しくは樹脂、またはこれらの発泡体(フォーム)で形成することができ、具体的には例えば、ポリウレタンや、シリコーンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、ポリノルボルネンゴム、スチレン−ブタジエン−スチレンゴム、エピクロルヒドリンゴム等を基材ゴムとするゴム組成物およびこれらの発泡体が挙げられる。 The elastic layer 2 can be formed of rubber, resin, or a foam thereof according to the use of the roller. Specifically, for example, polyurethane, silicone rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, chloroprene. Examples of the rubber composition include rubber, styrene-butadiene rubber, ethylene-propylene rubber, polynorbornene rubber, styrene-butadiene-styrene rubber, epichlorohydrin rubber, and the like, and foams thereof.
本発明においては、中でも特に、ポリウレタンフォームを用いることが好ましい。かかるポリウレタンフォームを形成するための原料としては、樹脂中にウレタン結合を含むものであれば、特に制限はない。 In the present invention, it is particularly preferable to use polyurethane foam. The raw material for forming such a polyurethane foam is not particularly limited as long as it contains a urethane bond in the resin.
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 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, polyester polyol obtained by ring-opening polymerization of caprolactone, polycarbonate diol, and the like. Can be used.
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、メチルグルコジット、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, and methylglucotite. , Aromatic diamine, sorbitol, sucrose, phosphoric acid, etc. as starting materials, and those obtained by addition polymerization of ethylene oxide and propylene oxide. Particularly, 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、400〜3000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、1500〜6000の範囲のものがより好ましい。更に、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 400 to 3000. 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 1500 to 6000 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など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 an 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、重量比で95:5〜20:80の範囲、特には90:10〜50:50の範囲となるよう用いることが好適である。 Further, it is also preferable to use a blend of polytetramethylene ether glycol and a polyether polyol obtained by addition polymerization of ethylene oxide and propylene oxide. In this case, it is preferable to use such a blend ratio so that the weight ratio is in the range 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など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.
また、ポリウレタンフォームを構成する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)またはその誘導体が好適に用いられる。 Moreover, as an isocyanate component which comprises a polyurethane foam, aromatic isocyanate or its derivative (s), aliphatic isocyanate or its derivative (s), alicyclic isocyanate or its derivative (s) is used. Among these, aromatic isocyanate or a derivative thereof is preferable, and tolylene diisocyanate (TDI) or a derivative thereof, diphenylmethane diisocyanate (MDI) or a derivative thereof is particularly preferably 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などがあり、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など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、ビュレット変性物など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 their derivatives, such as urethane-modified products modified with polyols, dimers formed by uretidione formation, isocyanurate-modified products, carbodiimide / uretonimine-modified products, allophanate-modified products , 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.
また、イソシアネートをポリオールによりあらかじめプレポリマー化してもよく、その方法としては、ポリオールとイソシアネートを適当な容器に入れ、充分に攪拌し、30〜90℃、より好ましくは40〜70℃に、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。イソシアネートをあらかじめポリオールによりプレポリマー化したイソシアネート成分を用いる場合のポリオール成分としては、上記ポリオール成分に加えて、エチレングリコールや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やソルビトール等のポリオール類やそれらの誘導体を用いることもできる。 In addition, the isocyanate may be prepolymerized with a polyol in advance. As a method for this, the polyol and the isocyanate are put in a suitable container and sufficiently stirred, and 30 to 90 ° C, more preferably 40 to 70 ° C, A method of keeping the temperature for 240 hours, more preferably 24 to 72 hours can be 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. In the case of using an isocyanate component in which isocyanate is prepolymerized with a polyol in advance, in addition to the above polyol component, diols such as ethylene glycol and butanediol, polyols such as trimethylolpropane and sorbitol, and derivatives thereof Can also be used.
ポリウレタンフォーム原料中には、これらポリオール成分およびイソシアネート成分に加えて、所望に応じ、導電剤や発泡剤(水、低沸点物、ガス体等)、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弾性層とすることができる。 In polyurethane foam raw materials, in addition to these polyol component and isocyanate component, conductive agent and foaming agent (water, low-boiling substances, gas bodies, etc.), cross-linking agent, surfactant, catalyst, foam stabilizer, as desired. Etc. can be added, and it can be set as the elastic layer as desired by this.
導電剤としては、イオン導電剤と電子導電剤とがあり、イオン導電剤の例としては、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などの過塩素酸塩、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、エチル硫酸塩、カルボン酸塩、スルホン酸塩などのアンモニウム塩、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウムなど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、スルホン酸塩などが挙げられる。また、電子導電剤の例としては、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等の導電性カーボン;SAF、ISAF、HAF、FEF、GPF、SRF、FT、MT等のゴム用カーボン;酸化処理を施したインク用カーボン、熱分解カーボン、天然グラファイト、人造グラファイト;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などを挙げることができる。これらの導電剤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。また、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、例えば、弾性層を構成する樹脂成分100質量部に対し、1〜20質量部とすることができる。 Examples of the ionic conductive agent include tetraethylammonium, tetrabutylammonium, dodecyltrimethylammonium (eg, lauryltrimethylammonium), hexadecyltrimethylammonium, and octadecyltrimethylammonium. (Eg stearyltrimethylammonium), benzyltrimethylammonium, modified fatty acid dimethylethylammonium perchlorate, chlorate, hydrochloride, bromate, iodate, borofluoride, sulfate, ethyl sulfate Ammonium salts such as salts, carboxylates and sulfonates, perchlorates, chlorates, hydrochlorides and bromates of alkali metals and alkaline earth metals such as lithium, sodium, potassium, calcium and magnesium Iodates, fluoroboric acid salts, trifluoromethyl sulfate, and sulfonic acid salts. Examples of the electronic conductive agent include conductive carbon such as ketjen black and acetylene black; carbon for rubber such as SAF, ISAF, HAF, FEF, GPF, SRF, FT, and MT; for ink subjected to oxidation treatment Examples thereof include carbon, pyrolytic carbon, natural graphite, and artificial graphite; conductive metal oxides such as tin oxide, titanium oxide, and zinc oxide; metals such as nickel, copper, silver, and germanium. These conductive agents may be used alone or in combination of two or more. Moreover, there is no restriction | limiting in particular in the compounding quantity, Although it can select suitably as desired, For example, it can be set as 1-20 mass parts with respect to 100 mass parts of resin components which comprise an elastic layer.
ポリ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などが挙げられる。これらの触媒は単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Catalysts used for the polyurethane foam curing reaction include monoamines such as triethylamine and dimethylcyclohexylamine, diamines such as tetramethylethylenediamine, tetramethylpropanediamine, and tetramethylhexanediamine, pentamethyldiethylenetriamine, pentamethyldipropylenetriamine, tetra Triamines such as methylguanidine, triethylenediamine, dimethylpiperazine, methylethylpiperazine, cyclic amines such as methylmorpholine, dimethylaminoethylmorpholine, dimethylimidazole, dimethylaminoethanol, dimethylaminoethoxyethanol, trimethylaminoethylethanolamine, methylhydroxy Alcohol amines such as ethyl piperazine and hydroxyethyl morpholine Ether amines such as bis (dimethylaminoethyl) ether and 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 and lead octenoate. These catalysts may be used alone or in combination of two or more.
本発明においては、ポリウレタンフォーム配合中に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、2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更に好ましい。 In the present invention, it is preferable to blend a silicone foam stabilizer and various surfactants during blending of the polyurethane foam in order to stabilize the cells of the foam material. 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.
本発明におけるポリウレタンフォーム原料の発泡方法としては、従来から用いられているメカニカルフロス法、水発泡法、発泡剤フロス法等の方法を用いることができるが、特には、不活性ガスを混入しながら機械的攪拌により発泡させるメカニカルフロス法を用いることが好ましい。ここで、メカニカルフロス法において用いる不活性ガスは、ポリウレタン反応において不活性なガスであればよく、ヘリウム、アルゴン、キセノン、ラドン、クリプトン等の狭義の不活性ガスの他、窒素、二酸化炭素、乾燥空気等のウレタンフォーム原料と反応しない気体が挙げられる。なお、本発明において、かかるポリウレタンフォーム原料からなる弾性層の成形条件については特に制限はなく、通常の条件に従えばよい。 As a foaming method of the polyurethane foam raw material in the present invention, conventionally used methods such as a mechanical froth method, a water foaming method, and a foaming agent froth method can be used. In particular, while mixing an inert gas. It is preferable to use a mechanical floss method in which foaming is performed by mechanical stirring. Here, the inert gas used in the mechanical froth method may be an inert gas in the polyurethane reaction, and in addition to inert gases in a narrow sense such as helium, argon, xenon, radon, krypton, nitrogen, carbon dioxide, drying The gas which does not react with urethane foam raw materials, such as air, is mentioned. In the present invention, the molding conditions for the elastic layer made of such polyurethane foam raw material are not particularly limited, and may be according to ordinary conditions.
塗膜層は、ローラ物性を調整するために、弾性層2上に、少なくとも1層にて設けることが必要であり、好適には2層以上、より好適には2〜3層にて設けることができる。具体的には例えば、図示するように、弾性層2上に順次、中層塗膜層3と、表層塗膜層4との2層を設けるものとすることができ、塗膜層を3層以上とする場合には、中層塗膜層を2層以上とすればよい。 In order to adjust the roller physical properties, the coating layer needs to be provided on the elastic layer 2 in at least one layer, preferably two or more layers, more preferably two to three layers. Can do. Specifically, for example, as shown in the figure, two layers of an intermediate coating layer 3 and a surface coating layer 4 can be sequentially provided on the elastic layer 2, and three or more coating layers are provided. In this case, the intermediate coating layer may be two or more layers.
本発明において、塗膜層は、ウレタン系、アクリル系、アクリルウレタン系、フッ素系等の各種溶剤系塗料により形成することができ、特に、ローラ表面をなす表層塗膜層については、ウレタン、アクリル、シリカ等からなる微粒子を含有させることで、表面粗さを調整することができる。 In the present invention, the coating layer can be formed of various solvent-based paints such as urethane, acrylic, acrylurethane, and fluorine. Particularly, the surface coating layer forming the roller surface is urethane, acrylic. The surface roughness can be adjusted by adding fine particles made of silica or the like.
本発明においては、塗膜層のうちの少なくとも1層に、上記イオン性液体を含有させることが必要であるが、塗膜層には、さらに、導電剤として、前述したイオン導電剤や電子導電剤を適宜含有させることもでき、所望に応じ、加硫剤や加硫促進剤、老化防止剤などを適宜添加することも可能である。好適には、上記イオン性液体を含有させた塗膜層に、さらに、導電性カーボンを、樹脂成分100質量部に対し1〜10質量部、好適には1〜5質量部にて含有させる。電離定数が大きく、易動度の高いイオン性液体と、導電性カーボンとをブレンドして用いることで、導電性カーボンの導電パスができる前からイオン液体が高い導電性を有するため、導電性のパーコレーションカーブをより緩やかにすることができる。これにより、固体のイオン導電剤と導電性カーボンとのブレンドの場合に比べて幅広い抵抗制御と、抵抗バラツキの低減とを図ることができる。 In the present invention, it is necessary that at least one of the coating layers contains the ionic liquid, and the coating layer further includes the above-described ionic conductive agent or electronic conductivity as a conductive agent. An agent can be appropriately contained, and a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator, an antiaging agent, and the like can be appropriately added as desired. Preferably, the coating layer containing the ionic liquid further contains conductive carbon at 1 to 10 parts by mass, preferably 1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin component. By blending an ionic liquid with a high ionization constant and high mobility with conductive carbon, the ionic liquid has high conductivity before the conductive path of conductive carbon is made. The percolation curve can be made gentler. Thereby, compared with the case of the blend of a solid ionic conductive agent and conductive carbon, a wide resistance control and reduction of resistance variation can be aimed at.
塗膜層は、弾性層2上に、ディップ塗布、スプレー塗布、ロールコーター塗布などの公知の手法を用いて、所定の溶剤系塗料を塗工し、乾燥して、所望に応じ加熱硬化させることにより、形成することが可能である。 The coating layer is coated on the elastic layer 2 using a known method such as dip coating, spray coating, roll coater coating, etc., dried, and then heat-cured as desired. Can be formed.
本発明において、弾性層2の厚みは、特に制限されるものではないが、通常1〜7mmの範囲内とすることができる。また、中層塗膜層の総厚みは、通常、10〜100μmの範囲内とすることができ、表層塗膜層の厚みは、通常、5〜50μmの範囲内とすることができる。なお、表層塗膜層の表面粗さとしては、JIS算術平均粗さRaで、通常2μm以下、特には0.5〜1.5μmの範囲内とすることができる。 In the present invention, the thickness of the elastic layer 2 is not particularly limited, but can usually be in the range of 1 to 7 mm. Moreover, the total thickness of a middle layer coating-film layer can be normally made into the range of 10-100 micrometers, and the thickness of a surface layer coating-film layer can be normally made into the range of 5-50 micrometers. In addition, as surface roughness of a surface layer coating-film layer, it is JIS arithmetic average roughness Ra, and can usually be in the range of 2 micrometers or less, especially 0.5-1.5 micrometers.
以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
エーテル系ポリオール(旭硝子(株)製,EL430)10質量部と、エステル系ポリオール(クラレ(株)製,F510)12質量部と、整泡剤(東レダウコーニング(株)製,SF2937F)3質量部と、触媒(日東化成(株)製,U−100)0.05質量部と、下記表中に示すイオン導電剤とを配合したポリオール成分、および、プレポリマー化TDI(旭硝子(株)製,試作品)100質量部と下記表中に示す導電性カーボンとを配合したイソシアネート成分を混合し、メカニカルフロス法で発泡させて、金属軸がセットされた金型に注入した。その後、この混合物を105℃40分にて加熱硬化させて、金属軸の外周に厚み6mmの弾性層を形成した。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
10 parts by mass of an ether polyol (Asahi Glass Co., Ltd., EL430), 12 parts by mass of an ester polyol (Kuraray Co., Ltd., F510), and 3 parts of a foam stabilizer (manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd., SF2937F) Part, a polyol component containing 0.05 parts by mass of a catalyst (manufactured by Nitto Kasei Co., Ltd., U-100) and an ionic conductive agent shown in the following table, and a prepolymerized TDI (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) , Prototype) An isocyanate component blended with 100 parts by mass and conductive carbon shown in the table below was mixed, foamed by a mechanical floss method, and injected into a mold on which a metal shaft was set. Thereafter, this mixture was heated and cured at 105 ° C. for 40 minutes to form an elastic layer having a thickness of 6 mm on the outer periphery of the metal shaft.
プレポリマー化TDI(旭硝子(株)製,試作品)100質量部と、エーテル系ポリオール(旭硝子(株)製,EL430)18質量部と、メチルエチルケトン(MEK)200質量部と、下記表中に示す導電性カーボンおよびイオン導電剤を配合した塗料を調製した。この塗料を、ディッピングにより上記弾性層上に塗装し、105℃200分にて乾燥して、厚み20μmの中層塗膜層を形成した。 100 parts by mass of prepolymerized TDI (Asahi Glass Co., Ltd., prototype), 18 parts by mass of an ether polyol (Asahi Glass Co., Ltd., EL430), 200 parts by mass of methyl ethyl ketone (MEK), and shown in the table below A paint containing conductive carbon and an ionic conductive agent was prepared. This paint was applied onto the elastic layer by dipping and dried at 105 ° C. for 200 minutes to form an intermediate coating layer having a thickness of 20 μm.
イソシアヌレート化HDI(日本ポリウレタン工業(株)製,HX)55質量部と、ポリテトラメチレングリコール(保土谷化学(株)製,PTG1000)100質量部と、アクリル粒子(東洋紡(株)製,FH−S010)15質量部と、シリカ(東ソー・シリカ(株)製,SS−20)3質量部と、下記表中に示すイオン導電剤および導電性カーボンと、MEK150質量部とを配合した塗料を調製した。この塗料を、ディッピングにより上記中層塗膜層上に塗装し、105℃120分にて乾燥して、厚み18μmの表層塗膜層を形成した。 55 parts by mass of isocyanurated HDI (manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., HX), 100 parts by mass of polytetramethylene glycol (manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd., PTG1000), and acrylic particles (manufactured by Toyobo Co., Ltd., FH) -S010) A paint in which 15 parts by mass, 3 parts by mass of silica (manufactured by Tosoh Silica Co., Ltd., SS-20), an ion conductive agent and conductive carbon shown in the following table, and 150 parts by mass of MEK are blended. Prepared. This paint was applied onto the intermediate coating layer by dipping and dried at 105 ° C. for 120 minutes to form a surface coating layer having a thickness of 18 μm.
また、各層の形成用塗料を用いて、80mm×150mm×0.2mmのシート状サンプルを作製して、抵抗測定を行い、体積抵抗率に換算した。抵抗のバラツキについては、ローラ3本の抵抗測定を行い、体積抵抗率に換算した値に基づき算出した。表面電位の減衰は、QEA社製のCRT2000を使用して測定し、初期表面電位から1/eの値になるまでの時間を測定して、緩和時間τとした。これらの結果を、下記の表1に併せて示す。また、下記の表2に、本発明に使用可能なイオン性液体の具体例を示す。 Moreover, using the coating material for forming each layer, a sheet-like sample of 80 mm × 150 mm × 0.2 mm was prepared, resistance measurement was performed, and the volume resistivity was converted. The resistance variation was calculated based on a value obtained by measuring the resistance of three rollers and converting to volume resistivity. The attenuation of the surface potential was measured using a CRT2000 manufactured by QEA, and the time from the initial surface potential to a value of 1 / e was measured to obtain a relaxation time τ. These results are also shown in Table 1 below. Table 2 below shows specific examples of ionic liquids that can be used in the present invention.
*2)花王(株)製,脂肪族第四級アンモニウムサルフェート
*3)電気化学工業(株)製,アセチレンブラック
*4)三菱化学(株)製カーボンブラックMA100をMEKに分散させたもの(カーボン含有量30%)。
* 2) Kao Corporation, aliphatic quaternary ammonium sulfate * 3) Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., acetylene black * 4) Carbon black MA100 made by Mitsubishi Chemical Corporation dispersed in MEK (carbon Content 30%).
*6)第一工業製薬(株)製
*7)広栄化学工業(株)製
上記表中に示すように、イオン性液体を塗膜層に含有させることで、現像ローラにおいて、抵抗のバラツキを抑制しつつ、4〜8LogΩ・cm程度の抵抗を実現することができ、これにより、表面電位の減衰速度が速く、電荷の蓄積に起因する画像不具合の発生のない現像ローラが得られることが確かめられた。 As shown in the above table, by including an ionic liquid in the coating layer, it is possible to achieve a resistance of about 4 to 8 Log Ω · cm while suppressing variation in resistance in the developing roller. It was confirmed that a developing roller having a high surface potential decay rate and no image defects caused by charge accumulation can be obtained.
1 シャフト
2 弾性層
3 中層塗膜層
4 表層塗膜層
10 現像ローラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Shaft 2 Elastic layer 3 Middle layer coating layer 4 Surface
Claims (3)
前記弾性層と前記塗膜層とが、ウレタン結合を有する樹脂成分を含み、該塗膜層が、最表面に設けられる表層塗膜層、および、該表層塗膜層と該弾性層との間に設けられる中層塗膜層の少なくとも2層を有し、
前記中層塗膜層が、樹脂成分、イオン性液体および導電性カーボンのみからなり、
前記表層塗膜層が、樹脂成分、イオン性液体、導電性カーボンおよび微粒子を含有し、
前記中層塗膜層および前記表層塗膜層がそれぞれ、イオン性液体を、樹脂成分100質量部に対し0.1〜2.5質量部含有することを特徴とする現像ローラ。 In a developing roller comprising a shaft, an elastic layer carried on the outer periphery of the shaft, and at least one coating layer formed on the outer peripheral surface of the elastic layer,
The elastic layer and the coating layer contain a resin component having a urethane bond , and the coating layer is a surface coating layer provided on the outermost surface, and between the surface coating layer and the elastic layer. Having at least two intermediate coating layers provided in
The intermediate coating layer consists only of a resin component, an ionic liquid and conductive carbon,
The surface coating layer contains a resin component, an ionic liquid, conductive carbon and fine particles,
The developing roller, wherein each of the intermediate coating layer and the surface coating layer contains 0.1 to 2.5 parts by mass of an ionic liquid with respect to 100 parts by mass of the resin component.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011149137A JP6010280B2 (en) | 2011-07-05 | 2011-07-05 | Developing roller |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011149137A JP6010280B2 (en) | 2011-07-05 | 2011-07-05 | Developing roller |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013015716A JP2013015716A (en) | 2013-01-24 |
JP6010280B2 true JP6010280B2 (en) | 2016-10-19 |
Family
ID=47688440
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011149137A Active JP6010280B2 (en) | 2011-07-05 | 2011-07-05 | Developing roller |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6010280B2 (en) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6357072B2 (en) * | 2014-10-23 | 2018-07-11 | 信越ポリマー株式会社 | Conductive roller, developing device, and image forming apparatus |
EP3341798B1 (en) | 2016-01-27 | 2019-08-21 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Liquid electrophotographic ink developer unit |
WO2017131661A1 (en) * | 2016-01-27 | 2017-08-03 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Electrocondutive roller |
WO2017131666A1 (en) | 2016-01-27 | 2017-08-03 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Liquid electrophotographic ink developer unit |
CN106338894A (en) * | 2016-10-27 | 2017-01-18 | 深圳市乐普泰科技股份有限公司 | Ionic liquid nanolayer of laser printer rubber covered roller, rubber covered roller and preparation method thereof |
JP7083440B2 (en) * | 2018-03-05 | 2022-06-13 | 株式会社ブリヂストン | Conductive roller |
JP7433805B2 (en) * | 2018-08-30 | 2024-02-20 | キヤノン株式会社 | Developing rollers, process cartridges, and electrophotographic image forming devices |
US10831127B2 (en) * | 2018-09-21 | 2020-11-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Developing member, electrophotographic process cartridge, and electrophotographic image forming apparatus |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4193193B2 (en) * | 2001-10-16 | 2008-12-10 | シンジーテック株式会社 | Conductive roll |
JP4333133B2 (en) * | 2002-12-11 | 2009-09-16 | 富士ゼロックス株式会社 | Charging member and transfer roll |
JP2005220317A (en) * | 2004-02-09 | 2005-08-18 | Tokai Rubber Ind Ltd | Conductive composition for electrophotographic instrument, method for producing the same, and conductive member for electrophotographic instrument by using the same |
JP5448525B2 (en) * | 2009-03-31 | 2014-03-19 | キヤノン株式会社 | Developing roller, manufacturing method thereof, process cartridge, and electrophotographic apparatus |
EP2463722B1 (en) * | 2009-08-05 | 2017-07-26 | Shin-Etsu Polymer Co. Ltd. | Electrically conductive roller and image formation device |
JP5623067B2 (en) * | 2009-12-02 | 2014-11-12 | 信越ポリマー株式会社 | Conductive roller and image forming apparatus |
-
2011
- 2011-07-05 JP JP2011149137A patent/JP6010280B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013015716A (en) | 2013-01-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6010280B2 (en) | Developing roller | |
JP4662249B2 (en) | Developing roller | |
JP4657263B2 (en) | Developing roller | |
JP6154139B2 (en) | Conductive polymer material, method for producing conductive polymer material, and image forming apparatus member | |
JP5792532B2 (en) | Developing roller | |
JP5025983B2 (en) | Developing roller and image forming apparatus having the same | |
JP7083440B2 (en) | Conductive roller | |
JP6363435B2 (en) | Roller and image forming apparatus using the same | |
JP6055045B2 (en) | Developing roller | |
WO2019022025A1 (en) | Conductive urethane foam and toner supply roller | |
JP4678766B2 (en) | Conductive roller | |
WO2014136829A1 (en) | Roller, method for manufacturing same and image forming device using same | |
JP5718180B2 (en) | Developing roller | |
WO2016035692A1 (en) | Roller and image forming apparatus using same | |
JP5121317B2 (en) | Development roller | |
JP2009025418A (en) | Conductive roller | |
JP5083940B2 (en) | Charging roller and manufacturing method thereof | |
JP4966581B2 (en) | Developing roller and image forming apparatus having the same | |
JP4735907B2 (en) | Conductive elastic member for image forming apparatus and image forming apparatus | |
JP2007310078A (en) | Oa roller, and method for producing oa roller | |
JP2008275682A (en) | Charging roller | |
JP4662288B2 (en) | Conductive roller | |
JP4735803B2 (en) | Conductive elastic member for image forming apparatus and image forming apparatus | |
WO2019150764A1 (en) | Developing roller and image forming apparatus | |
JP2009222846A (en) | Toner conveying roller |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140514 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150224 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150427 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150901 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20151029 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160315 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160513 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160830 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160916 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6010280 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R154 | Certificate of patent or utility model (reissue) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R154 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6010280 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |