JPH0625431A - Silicone rubber roller for electrophotography and its production - Google Patents

Silicone rubber roller for electrophotography and its production

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JPH0625431A
JPH0625431A JP11311693A JP11311693A JPH0625431A JP H0625431 A JPH0625431 A JP H0625431A JP 11311693 A JP11311693 A JP 11311693A JP 11311693 A JP11311693 A JP 11311693A JP H0625431 A JPH0625431 A JP H0625431A
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silicone rubber
molding
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silicone
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裕司 山崎
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Abstract

PURPOSE:To readily and efficiently obtain a silicone rubber roller which does not foul a photoreceptor both immediately after the initiation of use and over a long period thereafter by molding a specific silicone rubber compound into a roller form, crosslinking the rubber, and heating the resulting roller in a vacuum. CONSTITUTION:A molding material containing a rubber compound which comprises a raw silicone rubber as the base polymer and in which the concentration of the sum of siloxanes with low degrees of polymerization and a silicone oil with no functional groups is 5,000ppm or lower is molded into a roller form and crosslinked. The molding is heated in a vacuum to obtain the silicone rubber roller. The heat treatment is conducted in, e.g. a vacuum oven preferably under conditions of a maximum degree of vacuum of 5mmHg or lower, a temp. of 150-250 deg.C, and a treating time of about 3-25hr.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は静電式複写機、レーザー
ビームプリンタ等の、電子写真法を応用した装置に使用
されるシリコーンゴムローラに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a silicone rubber roller used in an electrophotographic apparatus such as an electrostatic copying machine or a laser beam printer.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子写真法には、絶縁性光伝導体を導電
基材上に成膜した感光体が使用され、以下の各工程によ
り画像が形成される。まず上記感光体の表面を、暗所で
均一に帯電させる(帯電工程)。つぎに、均一に帯電し
た感光体の表面に画像を露光する。そうすると、露光部
に電子、正孔対が発生してその部分の表面静電荷が中和
され、感光体の表面に、露光画像に対応した静電荷の像
状分布いわゆる静電潜像が形成される(露光工程)。
2. Description of the Related Art In electrophotography, a photoconductor having an insulating photoconductor formed on a conductive substrate is used, and an image is formed by the following steps. First, the surface of the photoconductor is uniformly charged in a dark place (charging step). Next, the image is exposed on the surface of the uniformly charged photoreceptor. As a result, electron-hole pairs are generated in the exposed area to neutralize the surface electrostatic charge in that area, and an imagewise distribution of electrostatic charge corresponding to the exposed image, a so-called electrostatic latent image, is formed on the surface of the photoconductor. (Exposure step).

【0003】つぎに、静電潜像が形成された感光体の表
面に着色粉体(トナー)を接触させると、静電潜像の静
電荷に応じてトナーが感光体表面に静電付着して、静電
潜像がトナー像に顕像化される(現像工程)。つぎに、
このトナー像に紙等の被転写物を接触させつつ電場を印
加すると、トナー像が当該被転写物の表面に転写される
(転写工程)。
Next, when a colored powder (toner) is brought into contact with the surface of the photoconductor on which the electrostatic latent image is formed, the toner electrostatically adheres to the surface of the photoconductor in accordance with the electrostatic charge of the electrostatic latent image. Thus, the electrostatic latent image is visualized as a toner image (developing step). Next,
When an electric field is applied to the toner image while a transfer target such as paper is in contact therewith, the toner image is transferred to the surface of the transfer target (transfer process).

【0004】この後、感光体表面の残留電荷を除去し
(除電工程)、表面に残留したトナーを除去すれば(ク
リーニング工程)、電子写真法による画像形成の1サイ
クルが終了する。また、被転写物の表面に転写されたト
ナー像は、熱ローラ等によって熱処理されて、当該被転
写物の表面に定着される(定着工程)。
After that, the residual charge on the surface of the photoconductor is removed (static elimination step) and the toner remaining on the surface is removed (cleaning step), and one cycle of image formation by electrophotography is completed. Further, the toner image transferred to the surface of the transferred material is heat-treated by a heat roller or the like to be fixed on the surface of the transferred material (fixing step).

【0005】従来、上記電子写真法による画像形成のう
ち帯電工程、転写工程、除電工程にはそれぞれ、感光体
表面の近傍に張り渡した放電ワイヤによるコロナ放電が
用いられてきた。しかし放電ワイヤによるコロナ放電
は、オゾンの大量発生による空気の汚染や感光体の劣化
等を生じるという問題があった。そこで近時、上記の問
題を生じにくい帯電法として、感光体に接触させたゴム
ローラを使用する接触帯電法が実用化されつつある。
Conventionally, corona discharge by a discharge wire stretched near the surface of the photosensitive member has been used for the charging step, the transfer step and the charge removing step in the image formation by the electrophotographic method. However, the corona discharge by the discharge wire has a problem that air is contaminated due to the generation of a large amount of ozone and the photoreceptor is deteriorated. Therefore, in recent years, a contact charging method using a rubber roller brought into contact with a photoconductor is being put into practical use as a charging method that does not easily cause the above problems.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】接触帯電法に用いるゴ
ムローラは、耐環境変化安定性、耐オゾン性、耐熱安定
性等にすぐれることが要求され、これらの要求を満足す
るものとして、化学的、物理的に安定なシリコーンゴム
の使用が検討されている。しかしシリコーンゴム製のロ
ーラは、使用開始直後の段階では極めて良好な画質が得
られるが、長期間の使用によって、絵だしした画像にロ
ーラの跡が現れる、いわゆるタッチメモリを生じ、画質
を徐徐に悪化させる問題がある。
The rubber roller used in the contact charging method is required to have excellent environmental resistance stability, ozone resistance, heat resistance stability, and the like. The use of physically stable silicone rubber is being considered. However, the roller made of silicone rubber can obtain a very good image quality immediately after the start of use, but when used for a long time, a trace of the roller appears in the projected image, so-called touch memory is generated, and the image quality is gradually improved. There is a problem that makes it worse.

【0007】この問題は、シリコーンゴムローラの表面
から、式: (CH3)2 SiO n (式中nは3〜30程度)で表される比較的低重合度の
環状のシロキサンや、あるいはジメチルシリコーンオイ
ル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロ
ジェンシリコーンオイル等の無官能のシリコーンオイル
が浸出(ブリード)して感光体に移行するのが原因で発
生すると考えられている。
This problem is caused by a relatively low degree of polymerization of cyclic siloxane represented by the formula: (CH 3 ) 2 SiO n (where n is about 3 to 30) or dimethyl silicone from the surface of the silicone rubber roller. It is believed that this is caused by non-functional silicone oil such as oil, methylphenyl silicone oil, and methyl hydrogen silicone oil leaching (bleeding) and transferring to the photoreceptor.

【0008】つまり感光体に移行した低重合度シロキサ
ンや無官能シリコーンオイルは、当該感光体を構成する
絶縁性光伝導体を変質させてその機能を劣化させる。ま
た、これらの物質は高い撥水性、絶縁性を有するためそ
の存在自体でも感光体の機能を妨げる。そして、感光体
の一部にシリコーンゴムローラが比較的長時間接触した
場合(たとえば装置の停止時等)に、これらの物質が感
光体を局部的に汚染し、それがローラの跡(タッチメモ
リ)として画像に現れる。またシリコーンゴムローラを
長期間使用するうちに、感光体の全体がこれらの物質に
汚染されてその蓄積濃度が徐々に増加してゆく結果、画
質が徐徐に悪化する。
That is, the low-polymerization degree siloxane and the non-functional silicone oil transferred to the photoconductor deteriorate the insulating photoconductor constituting the photoconductor to deteriorate its function. Further, since these substances have high water repellency and insulation properties, the presence of these substances hinders the function of the photoconductor. Then, when the silicone rubber roller is in contact with a part of the photoconductor for a relatively long time (for example, when the apparatus is stopped), these substances locally contaminate the photoconductor, which is a trace of the roller (touch memory). Appears in the image as. Further, as the silicone rubber roller is used for a long period of time, the entire photoconductor is contaminated with these substances and the accumulated concentration thereof gradually increases, so that the image quality gradually deteriorates.

【0009】低重合度シロキサンや無官能シリコーンオ
イルのブリードは従来より知られており、市販のシリコ
ーンゴム系コンパウンド(シリコーン生ゴムをベースポ
リマーとして、それに補強性充填剤等を添加したもの)
の中には、これらの物質を強制的に吸引してある程度除
去したグレードのものも提供されている。タッチパネル
等の通常の用途の場合、この程度のものでブリードの問
題は解決するが、電子写真用のローラの場合には市販品
程度の除去では十分でなく、残存する微量の低重合度シ
ロキサンや無官能シリコーンオイルにより、前記のよう
な感光体の汚染が発生する。
Bleeds of low-polymerization degree siloxane and non-functional silicone oil have been conventionally known, and commercially available silicone rubber compounds (silicone raw rubber as a base polymer to which a reinforcing filler and the like are added)
Some of these grades are provided with a grade in which these substances are forcibly sucked and removed to some extent. For ordinary applications such as touch panels, this level solves the problem of bleeding, but in the case of rollers for electrophotography, the removal of commercially available products is not sufficient, and a small amount of residual low-polymerization siloxane or The non-functional silicone oil causes contamination of the photoreceptor as described above.

【0010】低重合度シロキサンは、架橋時の加熱によ
りある程度除去できることが知られている。たとえばミ
ラブル型のシリコーンゴム材料の場合、約180〜22
0℃の温度で2〜5時間程度加熱する二次架橋により、
低重合度シロキサンをある程度飛散、除去できる。しか
しその効果は未だ十分でなく、上記二次架橋程度の加熱
条件では、とくに低重合度シロキサンの中でも比較的重
合度の大きいものや、無官能シリコーンオイルは殆ど除
去することができない。つまり常圧下での熱処理だけで
は、感光体の汚染を完全に防止することはできない。
It is known that siloxane having a low degree of polymerization can be removed to some extent by heating during crosslinking. For example, in the case of a millable type silicone rubber material, about 180 to 22
By the secondary cross-linking by heating at a temperature of 0 ° C. for about 2 to 5 hours,
It can scatter and remove siloxane having a low degree of polymerization to some extent. However, the effect is not yet sufficient, and under the heating conditions such as the degree of secondary cross-linking, particularly those having a relatively high degree of polymerization among siloxanes having a low degree of polymerization and nonfunctional silicone oils can hardly be removed. That is, contamination of the photoconductor cannot be completely prevented only by heat treatment under normal pressure.

【0011】また低重合度シロキサンや無官能シリコー
ンオイルは、溶剤による抽出処理でも除去できるが、そ
の効果は微々たるものであり、この処理だけで十分な除
去効果を得ようとすると極めて長時間を要するため、生
産性の点で実用に適さない。本発明は以上の事情に鑑み
てなされたものであって、従来の処理方法では除去する
ことができなかった、ごく微量の低重合度シロキサンや
無官能シリコーンオイルまでほぼ完全に除去されてお
り、使用開始直後はいうまでもなく、その後長期間に亘
って感光体を汚染するおそれのない電子写真用シリコー
ンゴムローラとその製造方法を提供することを目的とし
ている。
Low-polymerization degree siloxanes and non-functional silicone oils can be removed by a solvent extraction treatment, but the effect is insignificant, and if this treatment alone is used to obtain a sufficient removal effect, it will take an extremely long time. Therefore, it is not suitable for practical use in terms of productivity. The present invention has been made in view of the above circumstances, which could not be removed by the conventional treatment method, and almost completely removed even a trace amount of low-polymerization degree siloxane and nonfunctional silicone oil, It is an object of the present invention to provide a silicone rubber roller for electrophotography and a method for producing the same, which does not cause contamination of the photoreceptor for a long period of time after the start of use, not to mention immediately after the start of use.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段および作用】上記課題を解
決するため、本発明者らは種々の処理方法について検討
し、その結果、シリコーンゴムを真空下で熱処理する
と、原因は明らかでないが、常圧下での熱処理と異な
り、かなり重合度の大きい低重合度シロキサンや無官能
シリコーンオイルまでをも効果的に吸引除去できるとの
知見を得た。そこでさらに検討を行った結果、低重合度
シロキサンや無官能シリコーンオイルをある程度除去し
たグレードのシリコーンゴム系コンパウンドを使用し、
それを成形後に真空加熱処理すると、低重合度シロキサ
ンや無官能シリコーンオイルがほぼ完全に除去されて、
使用開始直後はいうまでもなく、その後長期間に亘って
感光体を汚染するおそれのない電子写真用シリコーンゴ
ムローラが得られることを見出し、本発明を完成するに
至った。
In order to solve the above problems, the present inventors have investigated various treatment methods, and as a result, when the silicone rubber is heat treated under vacuum, the cause is not clear, It was found that, unlike heat treatment under pressure, even low-polymerization degree siloxanes and non-functional silicone oils with a considerably high degree of polymerization can be effectively removed by suction. Therefore, as a result of further study, we used a grade of silicone rubber-based compound in which low degree of polymerization siloxane and non-functional silicone oil were removed to some extent,
When it is vacuum heat treated after molding, low-polymerization degree siloxane and non-functional silicone oil are almost completely removed,
The present invention has been completed by finding that a silicone rubber roller for electrophotography can be obtained which is not likely to contaminate the photoconductor for a long period of time, not to mention immediately after the start of use.

【0013】すなわち本発明の電子写真用シリコーンゴ
ムローラは、シリコーン生ゴムをベースポリマーとする
ゴムコンパウンドを含み、当該ゴムコンパウンド中の低
重合度シロキサンおよび無官能シリコーンオイルの合計
の濃度が5000ppm以下である成形材料をローラ状
に架橋・成形してなり、成形後、真空加熱処理されたこ
とを特徴とする。
That is, the silicone rubber roller for electrophotography of the present invention contains a rubber compound containing silicone raw rubber as a base polymer, and the total concentration of the low-polymerization degree siloxane and the non-functional silicone oil in the rubber compound is 5000 ppm or less. It is characterized in that the material is formed by cross-linking and molding into a roller shape, and after molding, vacuum heat treatment is performed.

【0014】かかる本発明の電子写真用シリコーンゴム
ローラは、前記のように低重合度シロキサンや無官能シ
リコーンオイルがほぼ完全に除去されており、使用開始
直後からその後長期間に亘って感光体を汚染するおそれ
がないので、オゾンの大量発生による空気の汚染や感光
体の劣化等を生じない接触帯電式の画像形成装置の実用
化が可能となる。
In the silicone rubber roller for electrophotography according to the present invention, the low-polymerization degree siloxane and the non-functional silicone oil are almost completely removed as described above, and the photoreceptor is contaminated for a long period immediately after the start of use. Therefore, it is possible to put the contact charging type image forming apparatus into practical use, which does not cause air pollution or deterioration of the photoconductor due to a large amount of ozone generation.

【0015】また、本発明の電子写真用シリコーンゴム
ローラの製造方法は、シリコーン生ゴムをベースポリマ
ーとするゴムコンパウンドを含み、当該ゴムコンパウン
ド中の低重合度シロキサンおよび無官能シリコーンオイ
ルの合計の濃度が5000ppm以下である成形材料を
ローラ状に架橋・成形した後、真空加熱処理することを
特徴とする。
The method for producing a silicone rubber roller for electrophotography of the present invention includes a rubber compound containing silicone raw rubber as a base polymer, and the total concentration of the low-polymerization degree siloxane and the nonfunctional silicone oil in the rubber compound is 5000 ppm. It is characterized in that the following molding material is subjected to vacuum heating treatment after being cross-linked and molded into a roller.

【0016】かかる本発明の製造方法によれば、本発明
の電子写真用シリコーンゴムローラを簡単かつ効率よく
生産することができる。本発明に使用される成形材料の
性状は液状およびミラブル型の何れでもよいが、とくに
従来のゴム材料と同様の工程でローラを製造できる混練
可能なミラブル型の成形材料が好適に使用される。ミラ
ブル型の成形材料は、重合度5000〜10000程度
のゲル状のシリコーン生ゴム(線状のオルガノポリシロ
キサンポリマー)をベースとして、エアロジル等の無水
シリカ系の補強性充填剤、分散促進剤等が配合された市
販のシリコーンゴム系コンパウンドに、架橋剤、触媒、
非補強性(増量)充填剤、抵抗制御剤等の各種添加剤を
配合し、ロールミル等によって溶融混練することで作製
される。また本発明の電子写真用シリコーンゴムローラ
は、感光体との接触面積を大きくして帯電特性を安定さ
せるべく、柔軟なスポンジ状であるのが好ましく、その
ため成形材料には、一次架橋または二次架橋時の加熱に
より発泡する発泡剤を添加してもよい。これら添加剤の
添加量は、従来と同程度でよい。
According to the production method of the present invention, the silicone rubber roller for electrophotography of the present invention can be produced simply and efficiently. The property of the molding material used in the present invention may be either liquid or millable type, but in particular, a kneadable millable type molding material capable of producing a roller in the same process as a conventional rubber material is preferably used. The millable molding material is based on a gel-like silicone raw rubber (linear organopolysiloxane polymer) having a degree of polymerization of about 5,000 to 10,000, and is mixed with an anhydrous silica-based reinforcing filler such as Aerosil and a dispersion accelerator. Commercially available silicone rubber compound, cross-linking agent, catalyst,
It is prepared by blending various additives such as a non-reinforcing (extending) filler and a resistance control agent, and melt-kneading with a roll mill or the like. Further, the silicone rubber roller for electrophotography of the present invention is preferably in the form of a flexible sponge in order to increase the contact area with the photoconductor and stabilize the charging characteristics. Therefore, the molding material should be primary crosslinked or secondary crosslinked. A foaming agent that foams when heated may be added. The amount of these additives to be added may be similar to the conventional amount.

【0017】ベースポリマーであるシリコーン生ゴムと
しては、ジメチルシリコーン系、メチルビニルシリコー
ン系、メチルフェニルビニルシリコーン系、フロロシリ
コーン系等の従来公知の種々の系列のものを使用するこ
とができる。シリコーンゴム系コンパウンド中に含まれ
る低重合度シロキサンおよび無官能シリコーンオイルの
合計の濃度は、前記のように5000ppm以下に限定
される。両者の合計の濃度が5000ppmを超える
と、成形後の真空加熱処理だけでは両物質を完全に除去
できず、ローラの使用開始直後には感光体の汚染の問題
は生じないが、ローラの内部に残存した低重合度シロキ
サンや無官能シリコーンオイルが、その後徐徐に表面に
ブリードして感光体を汚染するようになり、除去効果が
失われてしまう。
As the silicone raw rubber as the base polymer, various known series such as dimethyl silicone type, methyl vinyl silicone type, methyl phenyl vinyl silicone type and fluorosilicone type can be used. The total concentration of the low-polymerization degree siloxane and the non-functional silicone oil contained in the silicone rubber compound is limited to 5000 ppm or less as described above. If the total concentration of both exceeds 5000 ppm, both substances cannot be completely removed only by vacuum heat treatment after molding, and the problem of contamination of the photoconductor does not occur immediately after the start of use of the roller, but inside the roller The remaining low-polymerization degree siloxane or non-functional silicone oil gradually bleeds on the surface to contaminate the photoconductor, and the removal effect is lost.

【0018】シリコーンゴム系コンパウンド中に含まれ
る上記両成分の合計の濃度を5000ppm以下に調整
するには、シリコーン生ゴムを真空処理して、両成分を
強制的に吸引除去する等の方法があげられるが、前述し
たように市販のシリコーンゴム系コンパウンドの中に
は、両成分の合計の濃度が上記範囲内に調整済みのもの
もあるので、それをそのまま使用するのが生産性やコス
トの点で望ましい。低重合度シロキサンおよび無官能シ
リコーンオイルの合計の濃度が上記範囲内に調整済みの
市販のシリコーンゴム系コンパウンドとしては、たとえ
ば信越化学社製の品番X−30−1807U(導電性シ
リコーンコンパウンド)やX−30−1807M(絶縁
性シリコーンコンパウンド)等があげられる。
In order to adjust the total concentration of both components contained in the silicone rubber-based compound to 5000 ppm or less, a method of vacuum treating the silicone raw rubber to forcibly remove both components can be mentioned. However, as mentioned above, some of the commercially available silicone rubber compounds have already been adjusted so that the total concentration of both components is within the above range, so using it as it is is in terms of productivity and cost. desirable. Examples of commercially available silicone rubber-based compounds in which the total concentration of the low-polymerization degree siloxane and the non-functional silicone oil has been adjusted within the above range include, for example, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.'s product number X-30-1807U (conductive silicone compound) and X. -30-1807M (insulating silicone compound) and the like.

【0019】架橋剤としては、たとえば有機過酸化物系
の架橋剤を使用することができる。かかる有機過酸化物
系の架橋剤としては、たとえばベンゾイルパーオキサイ
ド、ビス−2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイ
ド、ジクミルパーオキサイド、ジ−tert−ブチルパーオ
キサイド、p−モノクロルベンゾイルパーオキサイド、
2,5−ジメチル−2,5−ビス−(tert−ブチルパー
オキシ)ヘキサン、tert−ブチルクミルパーオキサイド
等があげられる。また、脂肪酸アゾ化合物や硫黄等を架
橋剤として使用することもできる。
As the crosslinking agent, for example, an organic peroxide type crosslinking agent can be used. Examples of such organic peroxide-based cross-linking agents include benzoyl peroxide, bis-2,4-dichlorobenzoyl peroxide, dicumyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, p-monochlorobenzoyl peroxide,
2,5-dimethyl-2,5-bis- (tert-butylperoxy) hexane, tert-butylcumyl peroxide and the like can be mentioned. Further, a fatty acid azo compound, sulfur or the like can be used as a crosslinking agent.

【0020】増量充填剤としては、補強性充填剤、炭酸
カルシウム、ハードクレー、硫酸バリウム、タルク、マ
イカ、アスベスト、グラファイト等の無機充填剤、再生
ゴム、粉末ゴム、アスファルト類、スチレン樹脂、にか
わ等の有機充填剤があげられる。上記各成分を含有する
成形材料から電子写真用シリコーンゴムローラを製造す
るには、成形材料をローラ状に架橋・成形した後、真空
加熱処理する本発明の製造方法が採用される。
As the extender filler, a reinforcing filler, an inorganic filler such as calcium carbonate, hard clay, barium sulfate, talc, mica, asbestos, graphite, recycled rubber, powder rubber, asphalt, styrene resin, glue, etc. The organic filler can be mentioned. In order to manufacture a silicone rubber roller for electrophotography from a molding material containing each of the above components, the manufacturing method of the present invention is employed in which the molding material is crosslinked and molded into a roller shape, and then vacuum heat treatment is performed.

【0021】成形材料をローラ状に架橋・成形するに
は、従来と同様の成形方法が採用される。たとえばミラ
ブル型の成形材料の場合、圧縮成形、射出成形、トラン
スファー成形等の成形方法により、成形と同時に一次架
橋させるか、または、カレンダロール成形、押出成形等
の方法でローラ状に成形し、HAV(常圧熱気加硫)法
等の従来公知の架橋方法で一次架橋させたのち、熱風乾
燥機等を用いて二次架橋させればよい。また、以下に述
べる真空加熱処理を二次架橋の代わりとすることもでき
る。
In order to crosslink and mold the molding material into a roller shape, a molding method similar to the conventional one is adopted. For example, in the case of a millable type molding material, primary cross-linking is performed at the same time as molding by a molding method such as compression molding, injection molding, transfer molding, or a roller shape is formed by a method such as calendar roll molding or extrusion molding. After performing primary cross-linking by a conventionally known cross-linking method such as (normal pressure hot air vulcanization) method, secondary cross-linking may be performed using a hot air dryer or the like. Further, the vacuum heat treatment described below can be used instead of the secondary crosslinking.

【0022】成形されたローラを真空加熱処理するに
は、たとえば真空オーブン等の装置が使用される。真空
加熱処理の条件はとくに限定されないが、到達真空度5
mmHg以下、加熱温度150〜250℃、処理時間3
〜25時間程度が好ましい。到達真空度が5mmHgを
大幅に上回ったり、加熱温度が150℃を下回ったり、
あるいは処理時間が3時間より大幅に短かったりした場
合には、低重合度シロキサンや無官能シリコーンオイル
を十分に除去できないおそれがある。また加熱温度が2
50℃を大幅に上回ったり、処理時間が25時間より長
かったりした場合には、エネルギーのむだ遣いになるだ
けでなく、ローラが変質、劣化するおそれもある。
An apparatus such as a vacuum oven is used to vacuum heat the formed roller. The conditions of the vacuum heat treatment are not particularly limited, but the ultimate vacuum of 5
mmHg or less, heating temperature 150 to 250 ° C., processing time 3
It is preferably about 25 hours. The ultimate vacuum is significantly higher than 5 mmHg, the heating temperature is lower than 150 ° C,
Alternatively, if the treatment time is significantly shorter than 3 hours, the low-polymerization degree siloxane and the nonfunctional silicone oil may not be sufficiently removed. The heating temperature is 2
If the temperature is much higher than 50 ° C. or if the treatment time is longer than 25 hours, not only energy is wasted but also the roller may be deteriorated or deteriorated.

【0023】なお加熱温度は直接測定するのが最適であ
るが、直接測定できない場合は、たとえば処理に使用し
た炉の炉壁温度等により代用できる。この真空加熱処理
により、低重合度シロキサンや無官能シリコーンオイル
がほぼ完全に除去されて、感光体を汚染するおそれのな
い本発明の電子写真用シリコーンゴムローラが完成す
る。
The heating temperature is optimally measured directly, but if it cannot be measured directly, it can be substituted by, for example, the temperature of the furnace wall of the furnace used for the treatment. By this vacuum heat treatment, the low-polymerization degree siloxane and the non-functional silicone oil are almost completely removed, and the silicone rubber roller for electrophotography of the present invention which does not contaminate the photoreceptor is completed.

【0024】なお本発明においては、上記真空加熱処理
の前後何れかの段階で、成形されたローラを溶剤抽出処
理してもよい。溶剤抽出処理を行うと、真空加熱処理だ
けでは除去しきれないおそれのある、比較的分子量の大
きい無官能シリコーンや低重合度シロキサンを確実に除
去することができ、これらの物質の残留濃度を、より一
層低下させることができる。
In the present invention, the molded roller may be subjected to solvent extraction treatment either before or after the above vacuum heating treatment. When solvent extraction treatment is performed, it is possible to reliably remove relatively large molecular weight non-functional silicone and low polymerization degree siloxane, which may not be completely removed by vacuum heat treatment alone. It can be further reduced.

【0025】溶剤としては、低重合度シロキサンおよび
無官能シリコーンを溶解しうる種々の溶剤が使用でき、
とくにアセトン、ヘキサン、酢酸エチル、トルエン等が
好ましいものとしてあげられる。上記本発明の製造方法
で製造された、本発明の電子写真用シリコーンゴムロー
ラは、低重合度シロキサンや無官能シリコーンオイルが
真空加熱処理によってほぼ完全に除去されて殆ど残留し
ていないので、感光体表面に接触させて配置しても、使
用開始直後はいうまでもなく、その後長期間に亘って感
光体を汚染するおそれがない。したがって本発明の電子
写真用シリコーンゴムローラは、静電式複写機やレーザ
ービームプリンタ等の画像形成装置において、感光体の
表面を均一に帯電させるための帯電用ローラ、感光体の
表面に形成されたトナー像を紙等の被転写物に転写させ
るための転写用ローラ、感光体表面の残留電荷を除去す
るための除電ローラ等の、感光体表面に接触して配置さ
れる接触帯電用のローラとして好適に使用することがで
きる。
As the solvent, various solvents capable of dissolving low-polymerization degree siloxane and non-functional silicone can be used,
Particularly preferred are acetone, hexane, ethyl acetate, toluene and the like. The electrophotographic silicone rubber roller of the present invention produced by the above-described production method of the present invention has a low photopolymerization siloxane and a non-functional silicone oil which are almost completely removed by vacuum heat treatment and hardly remain. Even if it is placed in contact with the surface, there is no risk of contaminating the photoconductor for a long period of time, not to mention immediately after the start of use. Therefore, the silicone rubber roller for electrophotography according to the present invention is formed on the surface of the photoconductor and the charging roller for uniformly charging the surface of the photoconductor in an image forming apparatus such as an electrostatic copying machine or a laser beam printer. As a roller for contact charging such as a transfer roller for transferring a toner image to a transfer target such as paper and a charge eliminating roller for removing residual charges on the surface of the photoconductor, which is arranged in contact with the surface of the photoconductor It can be used preferably.

【0026】なお本発明の電子写真用シリコーンゴムロ
ーラを、上記接触帯電用のローラとして使用する場合に
は、その抵抗値が103 〜1010Ωであるのが好まし
い。抵抗値が103 Ω未満では、たとえば帯電用ローラ
として使用した場合に、一度帯電させたものがローラに
吸収されてしまい、感光体を所定の電荷に帯電させるこ
とができなくなるおそれがある。また抵抗値が1010Ω
を超えると、感光体を所定の電荷に帯電させるための印
加電圧が高くなり、より高電圧の電源が必要となって装
置が大型化するおそれがある。
When the silicone rubber roller for electrophotography of the present invention is used as the roller for contact charging, the resistance value thereof is preferably 10 3 to 10 10 Ω. When the resistance value is less than 10 3 Ω, when used as a charging roller, for example, what is once charged may be absorbed by the roller, and it may not be possible to charge the photoconductor to a predetermined charge. The resistance value is 10 10 Ω
If it exceeds, the applied voltage for charging the photoconductor to a predetermined electric charge becomes high, and a higher voltage power source is required, which may lead to an increase in size of the apparatus.

【0027】電子写真用シリコーンゴムローラの抵抗値
を上記範囲内にするには、導電性のシリコーンゴム系コ
ンパウンドと絶縁性のシリコーンゴム系コンパウンドと
を併用して、その配合割合を適宜調整したり、添加剤と
して抵抗調整剤の添加量を調整したりすればよい。また
本発明の電子写真用シリコーンゴムローラは、前述のよ
うに、感光体との接触面積を大きくして帯電特性を安定
させるべく、柔軟なスポンジ状であるのが好ましい。
In order to keep the resistance value of the electrophotographic silicone rubber roller within the above range, a conductive silicone rubber compound and an insulative silicone rubber compound are used together, and the compounding ratio thereof is appropriately adjusted. It suffices to adjust the added amount of the resistance adjusting agent as an additive. The silicone rubber roller for electrophotography of the present invention is preferably in the form of a flexible sponge in order to increase the contact area with the photoconductor and stabilize the charging characteristics, as described above.

【0028】なお、本発明の電子写真用シリコーンゴム
ローラは、接触帯電用のローラ以外にも、たとえば感光
体表面には直接接触しないが、ローラ中の成分が紙を媒
体として感光体に移行して感光体の汚染を引き起こすお
それのある給紙ローラや搬送ローラ等にも応用可能であ
る。以上のように本発明によれば、低重合度シロキサン
や無官能シリコーンオイルをある程度除去したグレード
のシリコーンゴム系コンパウンドを使用し、それを成形
後に真空加熱処理して、低重合度シロキサンや無官能シ
リコーンオイルをほぼ完全に除去しているため、使用開
始直後はいうまでもなく、その後長期間に亘って感光体
を汚染するおそれのない電子写真用シリコーンゴムロー
ラを製造することができる。したがって本発明によれ
ば、オゾンの大量発生による空気の汚染や感光体の劣化
等を生じない接触帯電式の画像形成装置の実用化が可能
となる。
Although the silicone rubber roller for electrophotography of the present invention does not directly contact the surface of the photoconductor other than the contact charging roller, the components in the roller are transferred to the photoconductor using paper as a medium. It can also be applied to a paper feed roller, a conveyance roller, etc. that may cause contamination of the photoconductor. As described above, according to the present invention, a low-polymerization degree siloxane or a non-functionalized siloxane or a non-functionalized silicone rubber-based compound is used, which is obtained by removing a low-polymerization degree siloxane or a non-functionalized silicone oil to some extent Since the silicone oil is almost completely removed, it is possible to manufacture a silicone rubber roller for electrophotography which is not likely to contaminate the photoreceptor not only immediately after the start of use but also for a long period thereafter. Therefore, according to the present invention, it is possible to put a contact charging type image forming apparatus into practical use, which does not cause air pollution or deterioration of a photoreceptor due to generation of a large amount of ozone.

【0029】[0029]

【実施例】以下に本発明を、実施例、比較例に基づいて
説明する。実施例1 低重合度シロキサンおよび無官能シリコーンオイルの合
計の濃度が5000ppm以下に調整された導電性のシ
リコーンゴム系コンパウンド(信越化学社製の品番X−
30−1807U)60重量部と、同じく両成分の合計
の濃度が5000ppm以下に調整された絶縁性のシリ
コーンゴム系コンパウンド(信越化学社製の品番X−3
0−1807M)40重量部とを、下記の添加剤と混合
し、ロールミルによって溶融混練して、ミラブル型の成
形材料を作製した。
EXAMPLES The present invention will be described below based on Examples and Comparative Examples. Example 1 A conductive silicone rubber-based compound (product number X- manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., in which the total concentration of low-polymerization degree siloxane and nonfunctional silicone oil was adjusted to 5000 ppm or less.
30-1807 U) 60 parts by weight, and an insulating silicone rubber compound (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. product number X-3) in which the total concentration of both components is adjusted to 5000 ppm or less.
0-1807M) 40 parts by weight was mixed with the following additives and melt-kneaded by a roll mill to prepare a millable molding material.

【0030】 添加剤 添加量 発泡剤:信越化学社製の品番X−30−1847U 5phr 架橋剤:信越化学社製の品番X−30−1848U 2.5phr 信越化学社製の品番X−30−1849U 2.0phr 触 媒:信越化学社製の品番PL−2 0.03phr 触媒制御剤: 信越化学社製の品番X−30−253 0.03phr つぎに、上記成形材料をローラ状に押出成形した後、H
AV法により200℃、30分の条件で一次架橋させ
て、ローラを成形した。
Additives Amount to be added Foaming agent: Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. product number X-30-1847U 5 phr Crosslinking agent: Shin-Etsu Chemical Co., product number X-30-1848U 2.5 phr Shin-Etsu Chemical product No. X-30-1849U 2.0 phr Catalyst: product number PL-2 0.03 phr manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Catalyst control agent: product number X-30-253 0.03 phr manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Then, the above molding material was extruded into a roller shape. , H
A roller was formed by primary crosslinking under the conditions of 200 ° C. and 30 minutes by the AV method.

【0031】そして上記ローラを、真空オーブン(真空
定温乾燥機、ヤマト科学社製のDP61型)を用いて、
到達真空度2mmHg、炉壁温度240℃の条件で6時
間、二次架橋とともに真空加熱処理して、電子写真用シ
リコーンゴムローラを製造した。実施例2〜6 実施例1と同じ成形材料から、実施例1と同様の成形条
件で一次架橋および成形したローラを、常圧定温乾燥機
(ヤマト科学社製のDNF64型)を用いて、HAV法
により200℃、4時間の条件で二次架橋させた後、前
記と同じ真空オーブンを用いて、表1に示す条件で真空
加熱処理して、電子写真用シリコーンゴムローラを製造
した。
Then, using a vacuum oven (vacuum constant temperature dryer, DP61 type manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd.),
A vacuum heat treatment was performed together with secondary crosslinking for 6 hours under the conditions of ultimate vacuum of 2 mmHg and furnace wall temperature of 240 ° C. to produce a silicone rubber roller for electrophotography. Examples 2 to 6 A roller obtained by primary crosslinking and molding from the same molding material as in Example 1 under the same molding conditions as in Example 1 was subjected to HAV using an atmospheric pressure constant temperature dryer (DNF64 type manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd.). After secondary cross-linking by the method at 200 ° C. for 4 hours, the same vacuum oven as described above was subjected to vacuum heat treatment under the conditions shown in Table 1 to produce a silicone rubber roller for electrophotography.

【0032】[0032]

【表1】 [Table 1]

【0033】比較例1 低重合度シロキサンおよび無官能シリコーンオイルの合
計の濃度が5000ppm以下に調整されていない導電
性のシリコーンゴム系コンパウンド(信越化学社製の品
番X−30−289U)60重量部と、同じく両成分の
合計の濃度が5000ppm以下に調整されていない絶
縁性のシリコーンゴム系コンパウンド(信越化学社製の
品番KE−1551U)40重量部とを、下記の添加剤
と混合し、ロールミルによって溶融混練して、ミラブル
型の成形材料を作製した。
Comparative Example 1 60 parts by weight of a conductive silicone rubber compound (product number X-30-289U manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) in which the total concentration of the low-polymerization degree siloxane and the nonfunctional silicone oil is not adjusted to 5000 ppm or less. Similarly, 40 parts by weight of an insulating silicone rubber compound (product number KE-1551U manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) in which the total concentration of both components is not adjusted to 5000 ppm or less is mixed with the following additives, and a roll mill is used. The mixture was melt-kneaded to prepare a millable molding material.

【0034】 添加剤 添加量 発泡剤:信越化学社製の品番KEP−13 5phr 架橋剤:信越化学社製の品番C−3M 2.5phr 信越化学社製の品番HC−101 2.0phr 触 媒:信越化学社製の品番PL−2 0.03phr 触媒制御剤: 信越化学社製の品番X−30−253 0.03phr そして、上記成形材料を用いて、実施例1と同様の成形
条件で一次架橋および成形したローラを、真空加熱処理
せず、常圧定温乾燥機(ヤマト科学社製のDNF64
型)を用いて常圧下で、HAV法により200℃、4時
間の条件で二次架橋させて、電子写真用シリコーンゴム
ローラを製造した。
Additives Addition amount Blowing agent: Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. product number KEP-13 5 phr Crosslinking agent: Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. product number C-3M 2.5 phr Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. product number HC-101 2.0 phr Catalyst: Product number PL-2 0.03 phr manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Catalyst control agent: Product number X-30-253 0.03 phr manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Then, using the above-mentioned molding material, primary crosslinking is carried out under the same molding conditions as in Example 1. The molded roller and the molded roller are not subjected to the vacuum heat treatment, and the atmospheric pressure and constant temperature dryer (Yamato Scientific Co., Ltd. DNF64
Type) under normal pressure by the HAV method at 200 ° C. for 4 hours to carry out secondary cross-linking to produce a silicone rubber roller for electrophotography.

【0035】比較例2 比較例1と同じ成形材料を使用して、前記実施例1と同
じ成形条件で一次架橋および成形したローラを、実施例
1と同じ真空加熱処理条件で二次架橋とともに真空加熱
処理して電子写真用シリコーンゴムローラを製造した。比較例3 実施例1と同じ成形材料を使用して、前記比較例1と同
じ成形条件で一次架橋および成形したローラを、真空加
熱処理せずに、比較例1と同じ条件で、常圧下で二次架
橋させて電子写真用シリコーンゴムローラを製造した。
Comparative Example 2 Using the same molding material as in Comparative Example 1, a roller obtained by primary cross-linking and molding under the same molding conditions as in Example 1 was vacuum-treated with secondary cross-linking under the same vacuum heat treatment conditions as in Example 1. Heat treatment was performed to produce a silicone rubber roller for electrophotography. Comparative Example 3 A roller obtained by using the same molding material as in Example 1 and subjected to primary cross-linking and molding under the same molding conditions as in Comparative Example 1 above was subjected to the same conditions as in Comparative Example 1 under normal pressure without vacuum heat treatment. Secondary cross-linking was performed to produce a silicone rubber roller for electrophotography.

【0036】比較例4 常圧下の二次架橋の条件を250℃、4時間にしたこと
以外は、上記比較例3と同様にして電子写真用シリコー
ンゴムローラを製造した。比較例5 実施例1と同じ成形材料から、実施例1と同様の成形条
件で一次架橋および成形したローラを、真空加熱処理せ
ずに、80℃に加熱したトリクロロエタンを用いて10
分間洗浄して、電子写真用シリコーンゴムローラを製造
した。
Comparative Example 4 A silicone rubber roller for electrophotography was manufactured in the same manner as in Comparative Example 3 except that the condition of secondary crosslinking under atmospheric pressure was 250 ° C. for 4 hours. Comparative Example 5 A roller obtained by primary crosslinking and molding from the same molding material as in Example 1 under the same molding conditions as in Example 1 was subjected to 10% by using trichloroethane heated to 80 ° C. without vacuum heat treatment.
After washing for a minute, a silicone rubber roller for electrophotography was manufactured.

【0037】比較例6〜10 実施例1と同じ成形材料から、実施例1と同様の成形条
件で一次架橋および成形したローラを、真空加熱処理せ
ずに、表2に示す溶剤に浸漬して常温で76時間抽出処
理して、電子写真用シリコーンゴムローラを製造した。
Comparative Examples 6 to 10 Rollers primary-crosslinked and molded from the same molding material as in Example 1 under the same molding conditions as in Example 1 were immersed in the solvent shown in Table 2 without being subjected to vacuum heat treatment. Extraction treatment was carried out at room temperature for 76 hours to produce a silicone rubber roller for electrophotography.

【0038】[0038]

【表2】 [Table 2]

【0039】上記各実施例、比較例の電子写真用シリコ
ーンゴムローラを、レーザービームプリンタ(キャノン
社製のレーザーショットプリンタA404)の感光体に
圧着させて、環境温度23.5℃、環境湿度55%RH
の条件で72時間放置した後、黒べたのテストチャート
を5枚連続して絵だしした。つぎに、この絵だししたテ
ストチャートのうち、感光体表面の、ローラが圧着して
いた部分に対応する箇所に5mm四方の試験範囲を設定し
て、その部分の輝度を画像処理装置〔ピアス(PIAS
社製のパーソナルイメージアナリシスシステムLA−5
55〕で測定し、輝度0(黒色)〜255(白色)の2
56段階に分類した。そして、下記の評価基準に基づい
て、感光体汚染性を評価した。 ○:輝度平均値0〜62(タッチメモリなし) △:輝度平均値63〜68(微かにタッチメモリあり) ×:輝度平均値69〜255(明らかにタッチメモリあ
り) 結果を表3に示す。
The electrophotographic silicone rubber roller of each of the above Examples and Comparative Examples was pressure-bonded to the photoconductor of a laser beam printer (Laser Shot Printer A404 manufactured by Canon Inc.), and the environmental temperature was 23.5 ° C. and the environmental humidity was 55%. RH
After being left for 72 hours under the conditions of No. 5, five black solid test charts were continuously drawn. Next, in this test chart, a test area of 5 mm square was set on a portion of the surface of the photoconductor corresponding to the portion where the roller was pressure-bonded, and the luminance of the portion was set to the image processing device [pierce ( PIAS
Personal Image Analysis System LA-5
55], and a brightness of 0 (black) to 255 (white)
It was classified into 56 stages. Then, the photoconductor contamination was evaluated based on the following evaluation criteria. ◯: Brightness average value 0 to 62 (without touch memory) Δ: Brightness average value 63 to 68 (slightly with touch memory) ×: Brightness average value 69 to 255 (obviously with touch memory) The results are shown in Table 3.

【0040】[0040]

【表3】 [Table 3]

【0041】上記表3にみるように、真空加熱処理せず
常圧で二次架橋させただけの比較例1,3,4、真空加
熱処理せず溶剤で洗浄しただけの比較例5、および真空
加熱処理せず溶剤抽出処理しただけの比較例6,8,
9,10のローラはいずれも、シリコーン生ゴム中の低
重合度シロキサンおよび無官能シリコーンオイルの合計
の濃度に関係なく、感光体の汚染を生じた。また、真空
加熱処理せず溶剤抽出処理しただけの比較例のうち、溶
剤としてヘキサンを使用した比較例7は感光体の汚染が
あまりみられなかったが、処理に76時間も必要なため
実用的でないことが確認された。
As shown in Table 3, Comparative Examples 1, 3 and 4 which were not subjected to the vacuum heat treatment and only were subjected to secondary crosslinking at atmospheric pressure, Comparative Examples 5 which were not subjected to the vacuum heat treatment and were just washed with a solvent, and Comparative Examples 6, 8 which were subjected to solvent extraction treatment without vacuum heat treatment
Rolls 9 and 10 all resulted in contamination of the photoreceptor, regardless of the total concentration of low degree of polymerization siloxane and nonfunctional silicone oil in the raw silicone rubber. In Comparative Example 7 in which hexane was used as the solvent among the Comparative Examples in which only the solvent extraction treatment was performed without performing the vacuum heat treatment, the photoreceptor was not contaminated so much, but it took 76 hours for the treatment to be practical. It was confirmed that it was not.

【0042】これに対し、低重合度シロキサンおよび無
官能シリコーンオイルの合計の濃度が5000ppm以
下に調整されたシリコーンゴム系コンパウンドを含む成
形材料を使用するとともに、成形後のローラを真空加熱
処理した実施例1〜6のローラはいずれも、真空加熱処
理の条件や常圧での二次架橋の有無に関係なく、感光体
の汚染を生じなかった。
On the other hand, a molding material containing a silicone rubber compound in which the total concentration of the low-polymerization degree siloxane and the nonfunctional silicone oil was adjusted to 5000 ppm or less was used, and the roller after molding was subjected to vacuum heat treatment. All of the rollers of Examples 1 to 6 did not cause contamination of the photoconductor regardless of the conditions of the vacuum heat treatment and the presence or absence of secondary crosslinking at normal pressure.

【0043】また実施例3(真空加熱処理)、比較例1
(常圧加熱処理)および比較例4(溶剤抽出処理)のロ
ーラについて、重合度4〜25の低重合度シロキサンの
濃度をガスクロマトグラフィー法により測定したとこ
ろ、図1に示すように、比較例1、4のローラに比べて
実施例3のローラは、低重合度シロキサンの濃度が著し
く低いことが確認された。
Further, Example 3 (vacuum heat treatment), Comparative Example 1
With respect to the rollers of (normal pressure heating treatment) and Comparative Example 4 (solvent extraction treatment), the concentration of low-polymerization degree siloxane having a degree of polymerization of 4 to 25 was measured by a gas chromatography method. As shown in FIG. It was confirmed that the roller of Example 3 had a significantly lower concentration of low-polymerization degree siloxane than the rollers of Nos. 1 and 4.

【0044】以上の結果より、感光体汚染を防止するに
は成形後のローラを真空加熱処理するのが最も有効であ
ることがわかった。低重合度シロキサンおよび無官能シ
リコーンオイルの合計の濃度が5000ppm以下に調
整されていないシリコーンゴム系コンパウンドを含む成
形材料を使用するとともに、成形後のローラを真空加熱
処理した比較例2のローラは、実施例1〜6と同様に感
光体の汚染を生じなかった。そこでこの比較例2のロー
ラを、実施例2,3,4のローラとともに18日間放置
した後で再度同様の試験を行ったところ、表4に示すよ
うに、実施例2,3,4のローラは感光体の汚染を生じ
なかったが、比較例2のローラは感光体の汚染を生じ
た。
From the above results, it was found that it is most effective to subject the formed roller to vacuum heating treatment in order to prevent the contamination of the photoreceptor. The roller of Comparative Example 2 in which a molding material containing a silicone rubber-based compound in which the total concentration of the low-polymerization degree siloxane and the non-functional silicone oil was not adjusted to 5000 ppm or less was used, and the roller after molding was subjected to vacuum heat treatment was As in Examples 1 to 6, the photoconductor did not stain. Then, the roller of Comparative Example 2 was left for 18 days together with the rollers of Examples 2, 3 and 4 and the same test was conducted again. As shown in Table 4, the rollers of Examples 2, 3 and 4 were obtained. Did not stain the photoconductor, but the roller of Comparative Example 2 did stain the photoconductor.

【0045】[0045]

【表4】 [Table 4]

【0046】また、上記比較例2のローラ表面につい
て、重合度4〜25の低重合度シロキサンの濃度を、製
造直後と26日後にガスクロマトグラフィー法により測
定したところ、図2に示すように、時間の経過とともに
低重合度シロキサンの濃度が増加していることが確認さ
れた。以上の結果より、両物質の合計の濃度が5000
ppm以下に調整されていないシリコーンゴム系コンパ
ウンドを含む成形材料を使用した場合には、真空加熱処
理だけでは両物質を完全に除去できず、ローラの内部に
残存した低重合度シロキサンや無官能シリコーンオイル
が徐徐に表面にブリードして、除去効果が失われること
がわかった。
On the roller surface of Comparative Example 2 described above, the concentration of the low-polymerization degree siloxane having a polymerization degree of 4 to 25 was measured by the gas chromatography method immediately after the production and 26 days later, and as shown in FIG. It was confirmed that the concentration of the low-polymerization degree siloxane increased with the passage of time. From the above results, the total concentration of both substances is 5000
When a molding material containing a silicone rubber compound that is not adjusted to ppm or less is used, both substances cannot be completely removed only by vacuum heat treatment, and the low polymerization degree siloxane and non-functional silicone remaining inside the roller It was found that the oil gradually bleeded to the surface and the removal effect was lost.

【0047】そして、両物質の合計の濃度が5000p
pm以下に調整されたシリコーンゴム系コンパウンドを
含む成形材料を使用し、それを真空加熱処理した場合に
のみ、長期に亘って感光体の汚染を防止しうることが確
認された。実施例7,8、比較例11〜15 実施例1と同じ成形材料から、実施例1と同様の成形条
件で一次架橋および成形したローラを、常圧定温乾燥機
(ヤマト科学社製のDNF64型)を用いて、HAV法
により200℃、4時間の条件で二次架橋させた後、前
記と同じ真空オーブンを用いて、表5に示す条件で真空
加熱処理して、電子写真用シリコーンゴムローラを製造
した。
The total concentration of both substances is 5000 p
It was confirmed that the photoreceptor can be prevented from being contaminated for a long period of time only by using a molding material containing a silicone rubber compound adjusted to pm or less and subjecting it to a vacuum heat treatment. Examples 7 and 8 and Comparative Examples 11 to 15 Rollers that were primary crosslinked and molded from the same molding material as in Example 1 under the same molding conditions as in Example 1 were dried under atmospheric pressure and constant temperature dryer (Yamato Scientific Co. DNF64 type). 2) by the HAV method at 200 ° C. for 4 hours, and then subjected to vacuum heat treatment under the conditions shown in Table 5 using the same vacuum oven as described above to obtain a silicone rubber roller for electrophotography. Manufactured.

【0048】[0048]

【表5】 [Table 5]

【0049】上記各実施例、比較例の電子写真用シリコ
ーンゴムローラについて、前記と同様にして形成画像の
タッチメモリの有無を観察し、前記評価基準に基づい
て、感光体汚染性を評価した。なお比較例13は、真空
加熱処理時にローラが変形してしまい、感光体汚染性を
評価することができなかった。結果を表6に示す。
With respect to the electrophotographic silicone rubber rollers of the above Examples and Comparative Examples, the presence or absence of the touch memory of the formed image was observed in the same manner as described above, and the contamination of the photoconductor was evaluated based on the above evaluation criteria. In Comparative Example 13, the roller was deformed during the vacuum heat treatment, and the contamination of the photoconductor could not be evaluated. The results are shown in Table 6.

【0050】[0050]

【表6】 [Table 6]

【0051】上記表6の、実施例7と比較例11、なら
びに前記表3中の実施例3の結果を比較すると、真空加
熱処理時の到達真空度が5mmHg以下である実施例3,7
は何れも、到達真空度が10mmHgである比較例11に比
べて感光体の汚染が少なく、このことから、真空加熱処
理時の到達真空度は5mmHg以下が好ましいことがわかっ
た。また実施例3と実施例7の結果を比較すると、到達
真空度が5mmHgである実施例7より、到達真空度が2mm
Hgである実施例3の方が感光体の汚染が少なく、このこ
とから到達真空度は、上記範囲内でもより低いほど望ま
しいこともわかった。
Comparing the results of Example 7 and Comparative Example 11 in Table 6 above, and Example 3 in Table 3 above, Examples 3 and 7 in which the ultimate vacuum during vacuum heat treatment was 5 mmHg or less.
In each case, the contamination of the photoconductor is less than that of Comparative Example 11 in which the ultimate vacuum degree is 10 mmHg. From this, it was found that the ultimate vacuum degree during the vacuum heat treatment is preferably 5 mmHg or less. When the results of Example 3 and Example 7 are compared, the ultimate vacuum degree is 2 mm from Example 7 in which the ultimate vacuum degree is 5 mmHg.
It was also found that in Example 3 in which Hg was used, the photoreceptor was less contaminated, and thus, the ultimate vacuum degree was preferably as low as possible even within the above range.

【0052】また実施例8と比較例12,13、ならび
に前記表3中の実施例3,5の結果を比較すると、真空
加熱処理時の温度が150℃以上である実施例3,5,
8は何れも、温度が100℃である比較例12に比べて
感光体の汚染が少なく、このことから、真空加熱処理時
の温度は150℃以上が好ましいことがわかった。また
真空加熱処理時の温度が300℃である比較例13はロ
ーラが変形してしまい、このことから、真空加熱処理時
の温度は250℃以下が好ましいことがわかった。また
実施例3,5,8の結果を比較すると、処理温度が高い
ほど感光体の汚染が少なく、このことから処理温度は、
上記範囲内でもより高いほど望ましいこともわかった。
Comparing the results of Example 8 with Comparative Examples 12 and 13 and Examples 3 and 5 in Table 3 above, Examples 3 and 5 in which the temperature during the vacuum heat treatment was 150 ° C. or higher.
In all of Examples 8 and 9, the photoreceptor was less contaminated as compared with Comparative Example 12 in which the temperature was 100 ° C., and thus it was found that the temperature during the vacuum heat treatment is preferably 150 ° C. or higher. Further, in Comparative Example 13 in which the temperature during the vacuum heat treatment was 300 ° C., the roller was deformed, which indicates that the temperature during the vacuum heat treatment is preferably 250 ° C. or lower. Comparing the results of Examples 3, 5 and 8, the higher the processing temperature is, the less the contamination of the photoconductor is. Therefore, the processing temperature is
It was also found that the higher the ratio is within the above range, the more preferable.

【0053】さらに比較例14,15と、前記表3中の
実施例3,4,5の結果を比較すると、真空加熱処理時
間が3〜25時間の範囲内である実施例3,4,5は何
れも、処理時間が1時間である比較例14および処理時
間が30時間である比較例15に比べて感光体の汚染が
少なく、このことから、真空加熱処理時間は3〜25時
間の範囲内が好ましいことがわかった。
Further comparing the results of Comparative Examples 14 and 15 with the results of Examples 3, 4 and 5 in Table 3 above, Examples 3, 4, and 5 in which the vacuum heat treatment time is within the range of 3 to 25 hours. Compared with Comparative Example 14 in which the treatment time was 1 hour and Comparative Example 15 in which the treatment time was 30 hours, the contamination of the photoconductor was less, and thus the vacuum heat treatment time was in the range of 3 to 25 hours. It turned out that the inside is preferable.

【0054】実施例9 実施例2で製造した電子写真用シリコーンゴムローラを
ヘキサンに浸漬して常温で3時間抽出処理した。処理後
の電子写真用シリコーンゴムローラについて、前記と同
様にして形成画像のタッチメモリの有無を観察し、前記
評価基準に基づいて、感光体汚染性を評価した。結果
を、実施例2の結果とあわせて表7に示す。
Example 9 The electrophotographic silicone rubber roller produced in Example 2 was immersed in hexane and subjected to extraction treatment at room temperature for 3 hours. With respect to the electrophotographic silicone rubber roller after the treatment, the presence or absence of the touch memory of the formed image was observed in the same manner as described above, and the contamination property of the photoconductor was evaluated based on the evaluation criteria. The results are shown in Table 7 together with the results of Example 2.

【0055】[0055]

【表7】 [Table 7]

【0056】上記表7の結果より、真空加熱処理と溶剤
抽出処理を併用すると、感光体の汚染をさらに少なくで
きることがわかった。
From the results shown in Table 7 above, it was found that the contamination of the photoreceptor can be further reduced by using the vacuum heating treatment and the solvent extraction treatment together.

【0057】[0057]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、低重合度
シロキサンや無官能シリコーンオイルをある程度除去し
たグレードのシリコーンゴム系コンパウンドを使用し、
それを成形後に真空加熱処理して、低重合度シロキサン
や無官能シリコーンオイルをほぼ完全に除去しているた
め、使用開始直後はいうまでもなく、その後長期間に亘
って感光体を汚染するおそれのない電子写真用シリコー
ンゴムローラを製造することができる。したがって本発
明によれば、オゾンの大量発生による空気の汚染や感光
体の劣化等を生じない接触帯電式の画像形成装置の実用
化が可能となる。
As described above, according to the present invention, a grade of silicone rubber-based compound in which low-polymerization degree siloxane and nonfunctional silicone oil are removed to some extent is used,
After molding, it is vacuum heat treated to almost completely remove low-polymerization siloxane and non-functional silicone oil, so it may stain the photoreceptor not only immediately after the start of use but also for a long time thereafter. It is possible to manufacture a silicone rubber roller for electrophotography which does not have any material. Therefore, according to the present invention, it is possible to put a contact charging type image forming apparatus into practical use, which does not cause air pollution or deterioration of a photoreceptor due to generation of a large amount of ozone.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】重合度4〜25の低重合度シロキサンの濃度
と、ローラの処理方法との関係を示すグラフである。
FIG. 1 is a graph showing the relationship between the concentration of low-polymerization degree siloxane having a degree of polymerization of 4 to 25 and the method for treating a roller.

【図2】比較例2のローラにおける、低重合度シロキサ
ンの濃度の経時変化を示すグラフである。
FIG. 2 is a graph showing changes over time in the concentration of low-polymerization siloxane in the roller of Comparative Example 2.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // C08L 83:04 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display location // C08L 83:04

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】シリコーン生ゴムをベースポリマーとする
ゴムコンパウンドを含み、当該ゴムコンパウンド中の低
重合度シロキサンおよび無官能シリコーンオイルの合計
の濃度が5000ppm以下である成形材料をローラ状
に架橋・成形してなり、成形後、真空加熱処理されたこ
とを特徴とする電子写真用シリコーンゴムローラ。
1. A molding compound comprising a rubber compound containing silicone raw rubber as a base polymer, wherein the total concentration of low-polymerization degree siloxane and non-functional silicone oil in the rubber compound is 5000 ppm or less is cross-linked and molded into a roller shape. The silicone rubber roller for electrophotography is characterized in that it is vacuum heat treated after molding.
【請求項2】成形後、真空加熱処理の前後いずれかの段
階で溶剤抽出処理された請求項1記載の電子写真用シリ
コーンゴムローラ。
2. The silicone rubber roller for electrophotography according to claim 1, which has been subjected to solvent extraction treatment after molding, either before or after vacuum heat treatment.
【請求項3】柔軟なスポンジ状である請求項1記載の電
子写真用シリコーンゴムローラ。
3. The silicone rubber roller for electrophotography according to claim 1, which is in the form of a flexible sponge.
【請求項4】シリコーン生ゴムをベースポリマーとする
ゴムコンパウンドを含み、当該ゴムコンパウンド中の低
重合度シロキサンおよび無官能シリコーンオイルの合計
の濃度が5000ppm以下である成形材料をローラ状
に架橋・成形した後、真空加熱処理することを特徴とす
る電子写真用シリコーンゴムローラの製造方法。
4. A molding material containing a rubber compound containing silicone raw rubber as a base polymer, wherein the total concentration of the low-polymerization degree siloxane and the non-functional silicone oil in the rubber compound is 5000 ppm or less is cross-linked and molded into a roller shape. Then, a method for producing a silicone rubber roller for electrophotography, which is characterized by subjecting to vacuum heat treatment.
【請求項5】真空加熱処理時の到達真空度が5mmHg以下
である請求項4記載の電子写真用シリコーンゴムローラ
の製造方法。
5. The method for producing a silicone rubber roller for electrophotography according to claim 4, wherein the ultimate vacuum during vacuum heat treatment is 5 mmHg or less.
【請求項6】真空加熱処理時の加熱温度が150〜25
0℃である請求項4記載の電子写真用シリコーンゴムロ
ーラの製造方法。
6. The heating temperature during vacuum heat treatment is 150 to 25.
The method for producing a silicone rubber roller for electrophotography according to claim 4, wherein the temperature is 0 ° C.
【請求項7】真空加熱処理時間が3〜25時間である請
求項4記載の電子写真用シリコーンゴムローラ。
7. The silicone rubber roller for electrophotography according to claim 4, wherein the vacuum heat treatment time is 3 to 25 hours.
【請求項8】成形後、真空加熱処理の前後いずれかの段
階で溶剤抽出処理する請求項4記載の電子写真用シリコ
ーンゴムローラの製造方法。
8. The method for producing a silicone rubber roller for electrophotography according to claim 4, wherein after the molding, a solvent extraction treatment is carried out either before or after the vacuum heat treatment.
【請求項9】成形材料に、架橋・成形時の熱によって発
泡する発泡剤を配合することで、ローラを柔軟なスポン
ジ状に発泡成形する請求項4記載の電子写真用シリコー
ンゴムローラの製造方法。
9. The method for producing a silicone rubber roller for electrophotography according to claim 4, wherein the roller is foam-molded into a flexible sponge by blending a molding material with a foaming agent which is foamed by heat during crosslinking and molding.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5851657A (en) * 1996-02-19 1998-12-22 Fuji Xerox Co., Ltd. Charging member
US5925893A (en) * 1996-06-24 1999-07-20 Fuji Xerox Co., Ltd. Semiconductive member and production method thereof
JP2011530611A (en) * 2008-08-08 2011-12-22 ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフト Method for producing molded body from silicone rubber
US8915135B2 (en) * 2010-04-13 2014-12-23 Kevin Francis SCOTT Barometer
JP2017105869A (en) * 2015-12-07 2017-06-15 コニカミノルタ株式会社 Method for producing silicone rubber molding body and method for producing image formation device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5851657A (en) * 1996-02-19 1998-12-22 Fuji Xerox Co., Ltd. Charging member
US5925893A (en) * 1996-06-24 1999-07-20 Fuji Xerox Co., Ltd. Semiconductive member and production method thereof
JP2011530611A (en) * 2008-08-08 2011-12-22 ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフト Method for producing molded body from silicone rubber
US8915135B2 (en) * 2010-04-13 2014-12-23 Kevin Francis SCOTT Barometer
JP2017105869A (en) * 2015-12-07 2017-06-15 コニカミノルタ株式会社 Method for producing silicone rubber molding body and method for producing image formation device

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