JP6628063B2 - クリーニングブレード - Google Patents
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Description
図1に示すように、クリーニングブレード1は、ブレード本体10と支持部材20とを備えており、ブレード本体(これ自体をクリーニングブレードともいう)10と支持部材20とは図示されない接着剤を介して接合されている。ブレード本体10は、ゴム基材の成形体である弾性体11で構成される。
弾性仕事率=[弾性仕事量/(弾性仕事量+塑性仕事量)]×100
表1に示す配合で、カーボネート系ポリオール(分子量2000)と、ナフタレンジイソシアネート(NDI)とを130℃×10分間反応させた後、架橋剤として1,4−ブタンジオールおよび鎖長延長剤のトリメチロールプロパンを混合し、140℃に保った金型で30分間加熱硬化させた。成形後、幅12.3mm、厚さ2.0mm、長さ324mmに切断加工したゴム弾性体とした。
表1に示す配合で、カプロラクトン系ポリオール(分子量2000)と、o−トルイジンジイソシアネート(TODI)とを70℃×30分間反応させた後、鎖長延長剤としてのジメチルチオトルエンジアミン及び架橋剤としてのトリイソプロパノールアミンを混合し、110℃に保った金型で30分間加熱硬化させた。成形後、幅12.3mm、厚さ2.0mm、長さ324mmに切断加工したゴム弾性体とした。なお、実施例で用いたカプロラクトン系ポリオール(分子量2000)の70℃での粘度は、約10dPa・sであった。
表1に示す配合で、ポリテトラメチレンエーテルグリコール(PTMG:分子量2000)と、o−トルイジンジイソシアネート(TODI)とを70℃×30分間反応させた後、鎖長延長剤としてのジメチルチオトルエンジアミン及び架橋剤としてのトリイソプロパノールアミンを混合し、110℃に保った金型で30分間加熱硬化させた。成形後、幅12.3mm、厚さ2.0mm、長さ324mmに切断加工したゴム弾性体とした。なお、実施例で用いたポリテトラメチレンエーテルグリコール(PTMG:分子量2000)の70℃での粘度は、約8dPa・sであった。
表1に示す配合で、カプロラクトン系ポリオール(分子量2000)と、o−トルイジンジイソシアネート(TODI)とを70℃×30分間反応させた後、鎖長延長剤としてのジメチルチオトルエンジアミンを混合し、110℃に保った金型で30分間加熱硬化させた。成形後、幅12.3mm、厚さ2.0mm、長さ324mmに切断加工したゴム弾性体とした。なお、実施例で用いたカプロラクトン系ポリオール(分子量2000)の70℃での粘度は、約10dPa・sであった。
表1に示す配合で、エステル系ポリオール(分子量2000)と、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)とを115℃×20分間反応させた後、鎖長延長剤としての1,4−ブタンジオール及び架橋剤としてのトリメチロールプロパンを混合し、140℃に保った金型で30分間加熱硬化させた。成形後、幅12.3mm、厚さ2.0mm、長さ324mmに切断加工したゴム弾性体とした。
ポリオールとしてエステル系ポリオール(分子量2000)と、及びカプロラクトン系ポリオール(分子量2000)と、イソシアネート化合物として4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)とを115℃×20分間反応させた後、鎖長延長剤としての1,4−ブタンジオール及び架橋剤としてのトリメチロールプロパンを混合し、140℃に保った金型で30分間加熱硬化させた。成形後、幅12.3mm、厚さ2.0mm、長さ324mmに切断加工したゴム弾性体とした。
<硬度、反発弾性の測定>
JIS K6301に準じてゴム硬度を測定した。また、JIS K6255に準じて反発弾性(25℃)を測定した。
結果を表1に示す。
<表面硬度の測定>
島津製作所製ダイナミック超微小硬度計を用いて、JIS Z2255、ISO14577に準じ、圧子押込み試験により負荷速度0.15mN/s、最大試験荷重0.98mN、保持時間5sの条件下で表面硬度を測定した。
結果を表1に示す。
<弾性仕事率の測定>
島津製作所製ダイナミック超微小硬度計を用いて、ISO14577に準じ、負荷−除荷試験により保持時間5s、最大試験荷重0.98mN、負荷速度0.15mN/sの条件下で弾性仕事率を測定した。
結果を表1に示す。
<クリーニング性の評価>
A3サイズ カラーMFP 55枚/分機を用いて、カートリッジにブレードを組み込み100万枚印刷した後、トナーのすり抜けがなかった場合を○、トナーの多少のすり抜けはあったが許容範囲であった場合を△、トナーのすり抜けがあった場合を×としてクリーニング性を評価した。
結果を表1に示す。
<フィルミング抑制性の評価>
A3サイズ カラーMFP 55枚/分機を用いて、カートリッジにブレードを組み込み100万枚印刷した後、トナーの固着がなかった場合を○、トナーの固着が多少あったが、許容範囲であった場合を△、トナーの固着があった場合を×としてフィルミング抑制性を評価した。
結果を表1に示す。
<耐カケ性の評価>
A3サイズ カラーMFP 55枚/分機を用いて、カートリッジにブレードを組み込み100万枚印刷した後、カケや摩耗がなかった場合を○、極微小なカケがあったが、許容範囲であった場合を△、カケや摩耗があった場合を×として耐カケ性を評価した。
結果を表1に示す。
実施例1〜7のゴム弾性体では、JIS Aゴム硬度が86度以上の高硬度で且つ反発弾性が45%以上の高反発弾性を実現できた。また、ユニバーサル硬さで3.1N/mm2以上且つ弾性仕事率で56.0%以上が実現でき、従来には実現できなかった高硬度・高反発弾性のゴム弾性体が実現できた。この結果、フィルミング抑制性、耐カケ性、クリーニング性の全ての機能で満足な結果が得られた。なお、実施例1〜7の中でユニバーサル硬さが比較的低い実施例1、3、5では、フィルミング抑制性が多少劣るものであった。
10 ブレード本体
11 弾性体
12 表面処理層
20 支持部材
Claims (4)
- 弾性体からなるクリーニングブレードであって、前記弾性体の少なくともエッジ部が、ポリテトラメチレンエーテルグリコールからなるポリオールとo−トルイジンジイソシアネート(TODI)とジアミン化合物からなる鎖長延長剤とトリオールアミン化合物からなる架橋剤との組み合わせの注型タイプのポリウレタン部材からなり、総量に対する前記鎖長延長剤の含有量が10質量%以下、総量に対する前記架橋剤の含有量が1質量%以下であり、JIS Aタイプのゴム硬度が80度以上、反発弾性が45%以上であるポリウレタン部材からなることを特徴とするクリーニングブレード。
- 請求項1に記載のクリーニングブレードにおいて、
前記ジアミン化合物が、ジメチルチオトルエンジアミンであり、前記トリオールアミン化合物が、トリイソプロパノールアミンであることを特徴とするクリーニングブレード。 - 請求項1又は2に記載のクリーニングブレードにおいて、
前記弾性体の前記エッジ部の表面層は表面処理層を有し、前記表面処理層は、イソシアネート化合物と有機溶剤とを含有する表面処理液を前記弾性体の表層部に含浸し硬化したものであることを特徴とするクリーニングブレード。 - 請求項1〜3の何れかのクリーニングブレードにおいて、
前記弾性体は、前記エッジ部を含むエッジ層と、前記エッジ層の背面側に設けられた背面層とからなることを特徴とするクリーニングブレード。
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